Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA
V NITRE
FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA
2118292
PRODUKCIA ZEARALENONU IZOLÁTMI RODU
FUSARIUM
2010 Bc. Eva Kubíčková
SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA
V NITRE
FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA
PRODUKCIA ZEARALENONU IZOLÁTMI RODU
FUSARIUM
Diplomová práca
Študijný program: Aplikovaná Biológia
Študijný odbor: 4.2.1. Biológia
Školiace pracovisko: Katedra Mikrobiológie
Školiteľ: doc. Ing. Dana Tančinová, PhD.
Konzultant: Ing. Zuzana Mašková
Nitra 2010 Bc. Eva Kubíčková
Čestné vyhlásenie
Podpísaná Eva Kubíčková vyhlasujem, že som záverečnú prácu na tému
„Produkcia zearalenonu izolátmi rodu Fusarium“ vypracovala samostatne s použitím
uvedenej literatúry.
Som si vedomá zákonných dôsledkov v prípade, ak uvedené údaje nie sú pravdivé.
V Nitre 15. apríla 2010
Eva Kubíčková
Poďakovanie
Rada by som sa srdečne poďakovala doc. Ing. Dane Tančinovej, PhD. ktorá ma
viedla pri spracovávaní diplomovej práce, najmä za jej odborné rady a užitočné
usmernenia pri písaní. Zároveň by som sa touto cestou chcela poďakovať aj Ing. Zuzane
Maškovej.
Abstrakt
Cieľom diplomovej práce bolo testovanie 59 izolátov rodu Fusarium sp.
izolovaných z pšenice (Triticum aestivum L.) domáceho pôvodu na schopnosť
produkovať v podmienkach in vitro mykotoxín zearalenon. Z celkového počtu 59
testovaných izolátov bolo 48 izolátov F. graminearum, 8 izolátov F. culmorum, po 1
izoláte z F. crookwellense, F. semitectum a F. tricinctum. Testované izoláty boli získané
zo vzoriek pšenice slovenského pôvodu a následne kultivované na živnej pôde
s kvasničným extraktom (YES) pri teplote 25 ± 1 oC, 7 až 14 dní v tme. Toxinogenita
bola testovaná pomocou tenkovrstvovej chromatografickej metódy (TLC).
Potencionálna schopnosť produkovať zearalenon v podmienkach in vitro bola zistená
u izolátov Fusarium graminearum, kde zo 48 izolátov 73 % produkovalo zearalenon .
Z 8 izolátov F. culmorum bola dokázaná schopnosť produkcie u 50 % izolátov. Izolát F.
crookwellense tiež vykazoval schopnosť produkovať zearalenon v podmienkach in
vitro. Produkcia zearalenonu použitou metódou nebola dokázaná u izolátov F.
tricinctum a F. semitectum.
Kľúčové slová: Fusarium sp., tenkovrstvová chromatografická metóda, Triticum
aestivum L., zearalenon
Abstract
Aim of this diploma thesis was the testing of 59 isolates of Fusarium sp. genus
isolated from wheat (Triticum aestivum L.) of domestic origin for the ability of in vitro
production of mycotoxin zearalenon. From the total of 59 tested isolates were 48
isolates of F. graminearum, 8 isolates of F. culmorum, and one isolate for each of F.
crookwellense, F. semitectum, F. tricinctum. Tested isolates were obtained from wheat
samples of Slovakian origin and cultivated on yeast extract sucrose agar (YES) at
temperature of 25 ± 1 oC, from 7 to 14 days in the dark. Toxinogenity was tested using
thin layer chromatography (TLC). The potential ability to produce zearalenon under in
vitro conditions was detected for isolates of Fusarium graminearum where from 48
isolates 73 % produced zearalenon. From 8 isolates of F. culmorum was this production
ability proven in 50 % isolates. The isolate of F. crookwellense did also show the ability
to produce zearalenon under in vitro conditions. Zearalenon production by used method
was not proven for isolates of F. tricinctum and F. semitectum.
Keywords: Fusarium sp., thin layer chromatography, Triticum aestivum L., zearalenon
Obsah
Obsah ............................................................................................................................... 6
Zoznam skratiek a značiek............................................................................................. 8
Úvod ............................................................................................................................... 10
1 Súčasný stav riešenej problematiky doma a v zahraničí..................................... 11
1.1 Mykotoxíny ......................................................................................................... 11
1.2 Zearalenon ........................................................................................................... 12
1.2.1 História objavu zearalenonu ........................................................................ 12
1.2.2 Chemická a fyzikálna charakteristika zearalenonu...................................... 13
1.2.3 Biologická aktivita zearalenonu................................................................... 14
1.2.4 Toxicita zearalenonu.................................................................................... 16
1.2.4.1 Akútna toxicita zearalenonu ............................................................... 16
1.2.4.2 Subakútna a subchronická toxicita zearalenonu ................................. 17
1.2.4.3 Chronická toxicita a karcinogenita zearalenonu................................. 17
1.2.4.4 Genotoxicita zearalenonu ................................................................... 18
1.2.4.5 Toxický účinok zearalenonu na reprodukciu a vývoj......................... 18
1.2.4.6 Účinok zearalenonu na endokrinný systém ........................................ 19
1.2.4.7 Imunotoxicita zearalenonu.................................................................. 19
1.3 Rod Fusarium......................................................................................................19
1.3.1 Význam a výskyt fuzárií .............................................................................. 20
1.4 Charakteristika najvýznamnejších producentov zearalenonu ............................. 22
1.4.1 Fusarium crookwellense (Cooke) Sacc. ...................................................... 22
1.4.2 Fusarium culmorum (W.G. Smith) Saccardo .............................................. 22
1.4.3 Fusarium graminearum Schwabe............................................................... 23
1.4.4 Fusarium semitectum Berk.&Rav................................................................ 23
1.4.5 Fusarium tricinctum (Corda) Sacc............................................................... 24
1.5 Faktory ovplyvňujúce produkciu zearalenonu .................................................... 25
1.6 Výskyt zearalenonu v potravinách a v surovinách na ich výrobu ....................... 26
1.6.1 Potraviny rastlinného pôvodu ...................................................................... 26
1.6.2 Potraviny živočíšneho pôvodu..................................................................... 27
2 Cieľ práce................................................................................................................. 29
3 Metodika práce a metódy skúmania ..................................................................... 30
3.1 Mykologická analýza........................................................................................... 30
3.1.1 Endogénna kontaminácia ............................................................................. 30
3.1.2 Povrchová kontaminácia.............................................................................. 30
3.2 Štúdium izolátov.................................................................................................. 31
3.3 Stanovenie toxinogenity v podmienkach in vitro................................................ 32
3.3.1 Stanovenie toxinogenity TLC metódou (in vitro)........................................ 32
3.4 Použité živné pôdy .............................................................................................. 33
4 Výsledky práce a diskusia ...................................................................................... 35
Záver .............................................................................................................................. 49
Zoznam použitej literatúry .......................................................................................... 51
8
Zoznam skratiek a značiek
a pod. a podobne
AlCl 3 chlorid hlinitý
atď. a tak ďalej
c koncentrácia
cm2 centimeter štvorcový: plošný obsah štvorca so stranou dĺžky 1 cm
DCPA Dichloran Chloramphenicol Peptone Agar, kultivačné médium: agar
s dichlóranom, peptónom a chloramfenikolom
DNA DeoxyriboNucleic Acid, deoxyribonukleová kyselina
DON DeOxyNivalenol
DRBC Dichloran Rose Bengal Chloramphenicol agar, kultivačné médium:
agar s dichlóranom, bengálskou červeňou a chloramfenikolom
F. Fusarium
g gram, jedna tisícina zo základnej jednotky hmotnosti SI kilogramu
(1.10−3 kg).
H2SO4 kyselina sírová
in vitro v skúmavke
KCl chlorid draselný
kg kilogram , kilogram základná jednotka hmotnosti v SI
KH3PO4 dihydrogénfosforečnan draselný
KNO3 dusičnan draselný
l liter, dekadický násobok SI
LD50 Lethal Dose, letálna dávka spôsobujúca smrť polovice pokusných
zvierat
m meter, základná jednotka dĺžky v SI
Mg SO4 . 7 H2O heptahydrát síranu horečnatého
mg miligram , 10-3
mm milimeter , 10-3
MON Moniliformín
9
nm nanometer, 10-9
PDA Potato Dextrose Agar, kultivačné médium: zemiakovo–dextrózový
agar
pH potencia Hydrogeni, veličina vyjadrujúca koncentráciu iónov
určujúcich kyslosť alebo zásaditosť organického prostredia
PSA Potato Sucrose Agar, kultivačné médium: zemiakovo–sacharózový
agar
SI Système International
SNA Synthetic Nutritional Agar, kultivačné médium: syntetické živné
médium
TLC Thin Layer Chromatography, Tenkovrstevná chromatografia
UV UltraViolet, ultrafialové
YES Yeast Extract Sucrose agar, kultivačné médium: agar s kvasničným
extraktom a sacharózou
ZAN zearalanol
ZEA ZEA ralenon
α alfa
α-ZAL α-zearalanol
α-ZEA α-zearalenol
ß beta
ß-ZAL ß-zearalenol
ß-ZEA ß-zearalenol
µg mikrogram, 10-6
µl mikroliter , 10-6
µm mikrometer , 10-6
% percento
°C stupeň celzia
< znamienko menší ako
> znamienko väčší ako
± plus–mínus
10
Úvod
Už od dávnej minulosti sa ľudská spoločnosť zaoberá rozmanitým využívaním
húb. Nejedná sa iba o konzumovanie plodníc jedlých húb, ale aj ďalšie možnosti
využitia mnohých druhov tejto rozsiahlej ríše heterotrofných organizmov. Už v
staroveku sa huby uplatňovali v príprave chleba, alkoholických nápojov alebo
fermentovaných orientálnych jedál. V súčasnosti sa huby využívajú aj na prípravu
krmív, syrov, enzýmov, fermentovaných potravín, organických kyselín, etanolu,
droždia, vitamínov, antibiotík, steroidov a stimulátorov rastu rastlín. Z toho vyplýva, že
majú pre nás veľký význam, avšak na druhej strane toxické metabolity
mikroskopických vláknitých húb – mykotoxíny spôsobujú znehodnocovanie potravín
a krmív. Ak sa stanú súčasťou potravy človeka alebo hospodárskych zvierat môžu
ovplyvňovať ich zdravotný stav, znižovať úžitkovosť, niektoré môžu dokonca zapríčiniť
aj smrť. U konzumentov môžu spôsobiť vznik akútnej či chronickej toxicity. Majú
mutagénne, teratogénne, karcinogénne, imunosupresívne a mnohé iné negatívne účinky
na zdravie. Na rastlinách spôsobujú rôzne ochorenia a poruchy, znižovanie úrody,
znižujú ich skladovateľnosť. Podieľajú sa na eliminácii nutričnej, hygienickej,
senzorickej kvality potravín a surovín na ich výrobu. Treba tiež spomenúť, že spôsobujú
ekonomické straty a to znižovaním úrodnosti pestovaných plodín ako aj znižovaním
úžitkovosti hospodárskych zvierat. Veľké množstvo vláknitých mikroskopických húb je
schopných produkovať širokú škálu mykotoxínov. Rod Fusarium je charakteristický
tým, že produkuje mykotoxíny najmä v oblastiach mierneho a chladnejšieho pásma.
Tento fakt predstavuje ich potenciálny vplyv takmer vo všetkých územiach sveta. Preto
je veľmi dôležité upriamiť našu pozornosť na tieto kontaminanty, ktoré predstavujú
vážne zdravotné riziko. Potravinová bezpečnosť je základom každého štátu. Keďže
majú potraviny a krmivá veľký význam nemôžeme dovoliť, aby sa znehodnocovali
nežiaducou činnosťou mykotoxínov. Nebezpečenstvo, ktoré z mykotoxínov vyplýva je
obrovské, stali sa tak celosvetovým problémom, ktorý sa musí riešiť.
V diplomovej práci sme sa z tohto dôvodu zamerali na testovanie jednotlivých
izolátov rodu Fusarium získaných z pšenice (Triticum aestivum L.) domáceho pôvodu
na schopnosť produkovať mykotoxín zearalenón. Práca poukazuje na možné riziko
spôsobené prítomnosťou tohto mykotoxínu v potravinách a surovinách na ich výrobu,
zameriava sa na jeho charakteristiku, biologickú aktivitu, ale aj charakteristikou
potencionálnych producentov.
11
1 Súčasný stav riešenej problematiky doma a v zahraničí
1.1 Mykotoxíny
Mikroskopické huby predstavujú dôležitú časť všetkých mikroorganizmov. Vo
vzťahu k človeku, resp. k zvieratám sa im venuje veľká pozornosť. Niektoré z nich totiž
zapríčiňujú choroby kože, slizníc, vnútorných orgánov – tzv. mykózy, u geneticky
disponovaných ľudí rozličné prejavy alergie, mykotoxikózy vznikajú po požití,
vdýchnutí, resp. dotyku s toxickými metabolitmi mikroskopických vláknitých húb.
Z praktického hľadiska sa mikroskopické huby tradične rozdeľujú na dve základné
skupiny: na kvasinky a na vláknité huby, ktoré sa laicky nazývajú plesne (Jesenská,
1987).
Slovo mykotoxín pochádza z gréckeho slova mycos, čo znamená huba
a z latinského slova toxicum, čo znamená jed.
Je zložité definovať mykotoxín niekoľkými slovami. Všetky mykotoxíny sú
prírodné produkty vo forme malých molekúl, ktoré vznikajú vo vláknitých hubách ako
sekundárne metabolity (Bennett a Klich, 2003).
Mykotoxíny sú nielen ťažko definovateľné, ale sa tiež ťažko klasifikujú. Ich
chemická štruktúra je veľmi rozmanitá, majú rôzny biosyntetický pôvod, biologický
účinok a sú produkované širokým spektrom odlišných druhov húb (Klich et al., 2000).
V mnohých experimentoch bolo dokázané, že mykotoxíny neprodukujú všetky
huby, ale len niektoré kmene jednotlivých druhov húb. Tieto kmene nazývame
potencionálne toxinogénne huby. Bolo tiež dokázané, že i toxinogénne huby
neprodukujú mykotoxíny sústavne a za každých okolností (Jantošovič et al., 1998).
Mykotoxíny sa zvyčajne produkujú až po skončení rastu. Tvoria sa počas
negatívneho saprofytického rastu, predovšetkým v postexponenciálnej fáze, počas
sporulácie. Ich hlavným zdrojom sú obilniny a olejnaté semená (Pohland, 1993). Môžu
byť akumulované napríklad v špecializovaných štruktúrach, ako konídie, skleróciá,
alebo sa po vylúčení kumulujú v okolitom prostredí (Bhatnagar et al., 2002).
Je veľmi pravdepodobné, že sa ľudstvo od prvopočiatku svojej existencie
stretávalo s mykotoxínmi a nimi vyvolávanými chorobami, hlavne keď v období neolitu
12
začal človek cielene obrábať pôdu, pestovať plodiny a chovať hospodárske zvieratá. Je
nepochybné, že jednoduché spoločenstvá v minulosti zápasiace o vlastné prežitie, sa
nemohli pri vtedajšej úrovni znalostí a technických možnostiach účinne brániť
kontaminácii a znehodnocovaniu potravín patogénnymi a toxinogénnymi
mikromycétami, a ani si nemohli dovoliť napr. v dobe hladomoru absolútne vylúčiť zo
svojej potravy kontaminované potraviny (Malíř et al., 2003).
1.2 Zearalenon
Zearalenon je estrogénny mykotoxín produkovaný rôznymi fuzáriami, ktoré
kolonizujú kukuricu, jačmeň, ovos, pšenicu a cirok. Zearalenon a jeho deriváty sú
makrocyklické sekundárne metabolity húb (Betina, 1990).
Zearalenony sú nesteroidné estrogénne mykotoxíny, ktoré boli asociované
s estrogénnymi syndrómami u ošípaných a iných živočíchov (Desjardins, 2006).
Je uznaný ako jediný estrogénny mykotoxín, aj keď je možné, že iné štruktúry
budú objavené v budúcnosti (Krska a Josephs, 2001).
1.2.1 História objavu zearalenonu
V Indiane, Minesote a okolitých štátoch v 50. a 60. rokoch 20 storočia spôsobila
huba Fusarium graminearum závažnú epidémiu na kukurici tzv. hnilobu kukuričných
šúľkov. Niektorí farmári použili kontaminovanú kukuricu, na kŕmenie ošípaných
a pozorovali vracanie a odmietanie potravy. Neskôr sa zistilo, že to bolo spôsobené
trichotecénmi. Na druhej strane však kontaminovaná kukurica vyvolávala u takto
napadnutých zvierat estrogénne symptómy. Samice vykazovali nasledovné príznaky:
zväčšenie prsnej žľazy a orgánov genitálneho traktu, atropiu vaječníkov, neplodnosť,
redukciu vo veľkosti vrhu a zároveň aj redukovanú váhu novonarodených prasiatok.
U samcov sa prejavovali tieto symptómy: zväčšenie prsných žliaz a atropia testes.
V Indiane v roku 1962 bol tento estrogénny syndróm demonštrovaný na ošípaných
a u myší kŕmených čistými kultúrami druhu Fusarium graminearum. Estrogénny
syndróm bol rovnako vyvolaný u myší kŕmených látkou získanou z extraktov čistej
kultúry Fusarium graminearum a v tom čase ho nazvali ako fermentačná estrogénna
substancia F-2. V roku 1966 táto estrogénna látka bola štruktúrne charakterizovaná ako
13
zearalenon (ZEA) (Desjardins, 2006). Urry et al. určili chemickú štruktúru v roku 1966
(Malíř et al., 2003).
1.2.2 Chemická a fyzikálna charakteristika zearalenonu
Zearalenon (6-[10-hydroxy-6-oxo-trans-1-undecenyl])-B-resorcylová kyselina
laktónová, sekundárny metabolit Fusarium graminearum (morfologicky Gibberella
zeae), dostal triviálny názov zearalenon ako kombinácia Gibberella zeae, resorcylová
kyselina laktónová, tento názov má všeobecné použitie pre skupinu prirodzených
produktov; -ene štandardná koncovka indikujúca prítomnosť dvojitej väzby v polohe
C1´- C-2´ a -one prípona indikujúca prítomnosť ketónovej skupiny v polohe C-6´
(Krska a Josephs, 2001). Zearalenon je chemicky charakterizovaný ako laktón kyseliny
β-resorcylovej. V organizme je metabolizovaný na 7α a 7β-zearalenol. Okrem toho
existuje ďalších asi 13 derivátov zearalenonu (napr. zeranol a taleranol) (Malíř et
al.,2003). Tabuľka 1 uvádza prehľad prirodzene sa vyskytujúcich zearalenonov z rodu
Fusarium (Desjardins, 2006).
Tabuľka 1 Prirodzene sa vyskytujúce zearalenony produkované druhmi rodu
Fusarium (Desjardins, 2006)
Poloha uhlíka Zearalenony Molekulová
hmotnosť
C-4 C-5 C-7-C-8 C-11 C-12 C-14
Zearalenon 318 OH H C=C H =O H
α- a β-Zearalenol 320 OH H C=C H OH H
α- a β- Zearalanol 322 OH H C-C H OH H
11-Hydroxyzearalenon 334 OH H C=C OH =O H
14-Hydroxyzearalenon 334 OH H C=C H =O OH
4-Acetylzearalenon 360 OAc H C=C H =O H
5-Formylzearalenon 346 OH CHO C=C H =O H
14
Z mnohých derivátov zearalenonu, ktoré môžu byť produkované rodom
Fusarium sp., iba trans-α-zearalenol ( α-ZOL ) sa prirodzene vyskytuje v obilnom zrne.
α-ZOL a β-ZOL sú produkované u cicavcov redukciou keto-skupiny v C-6´. Ďalšou
štrukturálne podobnou zložkou je zearalenol, ktorý je synteticky vyrobený zo ZEA
(Krska a Josephs, 2001).
Zearalenon, C18H22O5, má relatívnu molekulovú hmotnosť 318, je biela
kryštalická látka ( teplota topenia 164 až 165 ºC ), [α]25546 = - 170,5º (c = 1,0 g v 100
ml metanolu), fluoreskuje v ultrafialovej oblasti. Je nerozpustný vo vode, sulfáne
a tetrachlórmetáne; rozpustný vo vodných roztokoch alkálií, dietyléteri, benzéne,
chloroforme, dichlórmetáne, etylacetáte, acetonitrile a v alkoholoch. Prírodný
zearalenon má konfiguráciu trans-, ale po ožiarení v ultrafialovej oblasti izomerizuje na
cis- zearalenon (Betina, 1990).
Sumárny vzorec: C18H22O5; Systematický názov: 3, 4, 5, 6, 9, 10-hexahydro-14,
16-dihydroxy-3-metyl-[S-(E)]-1-H-2-benzoxacyclotetradecin-1, 7 (8H)-dión. Na
obrázku 1 je uvedená štruktúra zearalenonu .
Obrázok 1 Štruktúra zearalenonu
O
CH3H
O
OOH
OH
1.2.3 Biologická aktivita zearalenonu
Zearalenon a jeho deriváty majú estrogénne a anabolické účinky (Zinedine et al.,
2007). Marasas et al. (1979) charakterizovali zearalenon ako látku, ktorá nemá akútnu
toxicitu. Získali sa dôkazy o jeho embryopatických účinkoch na potkanoch
a predpokladá sa, že má podiel na etiológii nádorov.
Zearalenon a jeho deriváty sa používajú v USA ako anabolické preparáty, ktoré
podporujú rast oviec a hovädzieho dobytka. Pokladá sa za sexuálny hormón viacerých
druhov húb. Má slabé antibakteriálne účinky na grampozitívne spórotvorné druhy.
15
Toxín mal mutagénny účinok na Bacillus subtilis, ale v Amesovom teste sa jeho
mutagenita na Salmonella typhimurium nezistila (Betina, 1990).
Biologická aktivita tohto mykotoxínu je prisudzovaná hlavne jeho estrogénnej
aktivite, ktorá ruší endokrinnú funkciu u zvierat a ľudí (Ryu et al., 2002).
Všetky zearalenony sú spojené s estrogénnou aktivitou, hoci α-zearalenol má
vyššiu estrogénnu aktivitu ako ZEA a β-zearalenol, čo je spôsobené vyššou afinitou na
estrogénne receptory. Väzba zearalenonu a jeho derivátov na estrogénne receptory má
za následok hyperestrogénny syndróm u niektorých zvierat. Prijatý ZEA je
biotransformovaný hlavne v pečeni na α-zearalenol a β-zearalenol, pričom ich množstvá
kolíšu medzi jednotlivými druhmi zvierat. Štúdie poukazujú, že ošípané sú voči účinku
toxínu citlivejšie ako ostatné zvieratá, pretože transformujú ZEA na účinnejší α-
zearalenol. V pečeni hovädzieho dobytka je ZEA transformovaný näjma na β-zearalenol
(Sørensen, 2009).
Zearalenony nie sú akútne toxické a neboli spojené so žiadnou fatálnou
mykotoxikózou u ľudí a ani u zvierat, boli asociované s estrogénnymi syndrómami u
prasiat a iných živočíchov. Štúdie zaoberajúce sa pozorovaním reprodukcie ZEA v
zvieracích bunkách a jeho možných účinkoch na streoidné hormóny zistili, že ZEA sa
nachádza v určitom množstve v estrogénoch a má početné anabolické účinky na
zvieracie orgány. Toto zistenie nedávnych štúdií dokazuje prítomnosť zearalenonu v
steroidných hormónoch napriek jeho nesteroidnej štruktúre a dokazuje, že bol
ovplyvňovaný cieľovým tkanivom a choval sa podobne ako steroidné hormóny,
špeciálne 17β-estradiol. Zearalenony sú viazané na estrogénne receptory v bunkách a
medzibunkových priestoroch, ale vo všeobecnosti vykazuje 10 až 100 - násobne nižšiu
aktivitu v porovnaní z endogénnym 17β-estradiolom. Zearalenon bol 1000 krát menej
aktívny ako 17β-estradiol v biologických vzorkách na estrogénnu aktivitu (Desjardins,
2006).
Nedávne štúdie dokázali jeho možný vplyv na stimuláciu rastu buniek rakoviny
prsníka u žien (Hussein a Brasel, 2001). Napriek tomu podľa IARC WHO je zearalenon
klasifikovaný ako kategória 3, nie je teda pravdepodobne karcinogénny pre človeka, ale
môže sa zrejme uplatniť ako promótor (Malíř et. al,2003).
16
1.2.4 Toxicita zearalenonu
Zearalenon sa podobá 17ß-estradiolu, hormónu produkovanému ľudskými
ováriami. Zearalenon je klasifikovaný ako nesteroidný estrogén alebo mykoestrogén.
Niekedy je označovaný ako fytoestrogén (Zinedine et. al, 2007).
Hussein a Brasel (2001) poukazujú na druhy rodu Fusarium, ktoré vyvolávajú
mykotoxikózy spôsobujúce poruchy zdravia.
Dva toxické metabolity produkované rodom Fusarium, deoxynivalenol (DON)
a ZEA, sa najčastejšie spájajú s toxikózami obilia v USA, Číne, Japonsku a Austrálii,
sprevádzané symptómami ako sú nauzea, zvracanie, hnačka (Zinedine et. al, 2007).
1.2.4.1 Akútna toxicita zearalenonu
Je známe, že ZEA má relatívne nízku akútnu toxicitu (orálna letálna dávka LD50
>2 000 – 20 000 mg.kg-1 ž.h.) po orálnom príjme u myší, potkanov a morčiat.
Toxickejší je pri intraperitónnom injekčnom podaní (Zinedine et al., 2007).
Tabuľka 2 uvádza výsledky niektorých štúdií akútnej toxicity (LD50) ZEA
u zvierat podľa Zinedine et al. (2007).
Tabuľka 2 Akútna toxicita (LD50) ZEA u rôznych živočíšnych modelov (Zinedine
et al., 2007)
Druhy Pohlavie Spôsob aplikácie LD 50 (mg.kg-1 ž.h.)
Myš
Myš
Myš
Potkan
Potkan
Potkan
Morča
Morča
samec/samica
samica
samica
samec/samica
samec/samica
samec
samica
samica
orálne
orálne
vnútročrevne
orálne
orálne
vnútročrevne
orálne
vnútročrevne
> 2 000
> 20 000
> 500
> 4 000
> 10 000
5 500
> 5 000
2 500
17
1.2.4.2 Subakútna a subchronická toxicita zearalenonu
Pri štúdiách orálnej toxicity sa javili účinky na experimentálnych ako i na
domácich zvieratách závislé od interakcii ZEA alebo jeho metabolitoch. Ošípané a ovce
sa prejavovali viac senzitívne ako hlodavce, niekoľkonásobne viac v kontrolovaných
štúdiách s presne vymedzenou expozíciou, NOEL (dávka bez toxického účinku)
u ošípaných bol 40 µg.kg-1 telesnej hmotnosti na deň v porovnaní s NOEL 100 µg.kg-1
telesnej hmotnosti u potkanov (Kuiper-Goodman et al., 1987).
1.2.4.3 Chronická toxicita a karcinogenita zearalenonu
Prvotné zverejnené údaje boli o schopnosti ZEA vyvolávať nežiaduce pečeňové
lézie s následným vývojom hepatokarcinómu. Fischer 344/N potkany konzumovali
stravu obsahujúcu 0,25 alebo 50 mg.kg-1 ZEA po dobu 103 týždňov (0, 1, alebo 2
mg.kg-1 ž.h.deň-1). Boli pozorované nasledovné neoplastické lézie: zápal prostaty,
testikulárna atropia, cysty alebo cystické kanáliky v prsných žľazách samcov, zvýšený
výskyt hepatocelulárnej cytoplazmovej vakuolizácie u samcov, a zvýšený výskyt
chronickej progresívnej nefropatie u oboch pohlaví a dávkach. Retinopatia a katary boli
zistené vo zvýšenom množstve u samcov s nízkou a vysokou dávkou, a u samíc
s nízkou dávkou. V štúdii nebol preukázaný nárast tumorov (NTP, 1982).
Podľa Maaroufi et al. (1996) dysfunkcia krvnej koagulácie u potkanov a niektoré
zmeny krvných parametrov (hematokrit, priemerný korpuskulárny objem erytrocytov
(MCV), množstvo krvných doštičiek a hladina leukocytov (WBC), ako i niektoré
biochemické markery ako napr. aspartám aminotransferáza (AST), alanín
aminotransferáza (ALT), alkalin fosfatáza (ALP), kreatín, bilirubín, boli pozorované in
vivo, čo naznačuje krvnú toxicitu.
Nedávne štúdie poukazujú na schopnosť zearalenonu stimulovať rast
rakovinových buniek prsnej žľazy u človeka (Ahamed et al., 2001). Estrogénne účinky
ZEA, jeho vysoké koncentrácie v potravinách na celom svete, narastajúci výskyt
rakoviny prsnej žľazy, podporujú hypotézu, že expozícia zearalenonu môže prispieť
k stúpajúcemu výskytu rakoviny prsnej žľazy (Yu et al., 2005).
18
1.2.4.4 Genotoxicita zearalenonu
Dokázané boli i genotoxické účinky ZEA, ako i fakt, že indukuje tvorbu DNA-
aduktu v in vitro kultúrach lymfocytov u hovädzieho dobytka, fragmentáciu DNA
a tvorbu jadierka v kultúrach DOK, Vero a Caco-2 bunkách vo Vero obličkových
bunkách opíc a v kostnej dreni myší (Zinedine et al., 2007). Podľa Creppyho (2002),
ZEA nevyvolával mutácie u Salmonella typhimurium (Amesov test), ani mitotické
prekríženie chromozómov u Saccharomyces cerevisiae. Avšak indukoval výmenu
sesterských chromatíd, chromozómové aberácie a aj polyploidiu v bunkách vaječníkov
čínskeho škrečka in vitro a to v absencii exogénnej metabolickej aktivácie. Tiež
indukoval SOS opravu v baktérii.
1.2.4.5 Toxický účinok zearalenonu na reprodukciu a vývoj
Počas gravidity ZEA znižuje možnosti prežitia embrya a niekedy môže znižovať
hmotnosť plodu. ZEA môže pôsobiť na maternicu, a to poklesom luteinizačného
hormónu (LH) a sekréciou progesterónu a morfologickými zmenami tkaniva maternice
(Etienne a Dourmad, 1994). Pozorované boli rôznorodé estrogénne účinky ZEA ako
napr. znížená plodnosť, zvýšená embryoletálna resorpcia, pokles vrhov, zmenené
hmotnosti nadobličkových žliaz, hypofýzy a štítnej žľazy, zmena hladín progesterónu
a estradiolu v sére, ale žiadne teratogénne účinky u myší, potkanov, morčiat a králikov.
Ošípané a ovce sa zdajú byť viac citlivé ako hlodavce (Zinedine et al., 2007).
ZEA bol stanovovaný v tkanive maternice u 49 žien. V uvedenej skupine sa
zistilo 27 maternicových adenokarcinómov, 11 maternicových hyperplázií a 11
proliferácií maternice s hodnotami ZEA v danom poradí 47,8 ± 6,5, 167,0 ± 17,7 ng.ml-
1 a pod stanovený limit. Zverejnená bola správa v juhovýchodnom regióne Maďarska o
zvýšenom výskyte predčasného dospievania, ZEA bol stanovený v koncentráciách od
18,9 do 103,5 µg.ml-1 v krvom sére testovaných pacientov a taktiež bol prítomný v jedle
pacientov (Szeutz et al., 1997).
19
1.2.4.6 Účinok zearalenonu na endokrinný systém
Ukázalo sa, že ZEA a niektoré jeho metabolity sa viažu na estrogénne receptory
v systémoch in vitro alebo in vivo. Viazanie ZEA a jeho derivátov na cytoplazmatické
receptory maternice je v nasledovnom klesajúcom poradí α-ZAL > α-ZEA > β-ZAL >
ZEA > β-ZEA (Zinedine et al., 2007).
Nedávno, Minervini et al. (2005) uviedol, že ZEA a deriváty vykazujú podobné
estrogénne účinky, s výnimkou α-ZEA, ktorý spôsobuje vysokú estrogénnu aktivitu.
1.2.4.7 Imunotoxicita zearalenonu
Nedávne štúdie dokázali, že bolo preukázaných niekoľko zmien imunologických
parametrov v in vitro podmienkach v spojení s koncentráciami ZEA u zvierat a ľudí
(Zinedine et al., 2007).
Podľa Eriksena a Alexandra (1998) zmeny imunologických parametrov, ako
napr. inhibícia mitogénu stimulujúceho lymfocytovú proliferáciu, zvýšenie produkcie
IL-2 a IL-5, boli zistené in vitro pri vysokých koncentráciách ZEA.
1.3 Rod Fusarium
Rod Fusarium sa systematicky zaraďuje do ríše Fungi, oddelenia Eumycota
(pravé huby), pododdelenia Ascomycota, radu Hypocreales, čeľade Hypocreaceae
(Kirk et al., 2001).
Mnohé druhy z rodu Fusarium majú známe teleomorfné štádiá, ktoré patria
k perfektným rodom Gibberella, Nectria a Calonectria. Zvláštnosťou týchto štádií je to,
že sa v laboratórnych podmienkach, ale i v prírode tvoria iba zriedka, alebo za
špecifických okolností (Pitt a Hocking, 1997).
20
1.3.1 Význam a výskyt fuzárií
Fuzáriá vyskytujúce sa v klasoch obilnín, môžu produkovať celú škálu
mykotoxínov, z ktorých niektoré majú veľký význam. Fuzáriotoxíny sú intentzívne
študovanou skupinou metabolitov húb z rôznych hľadísk, od agronomického, cez
chemický až po patologický a toxikologický aspekt (Champeil et al., 2004). Prirodzene
vyskytujúce sa mykotoxíny fuzárií, patria k trom hlavným štrukturálnym skupinám,
ktorými sú trichotecény (najmä DON), zearalenon (ZEA) a moniliformín (MON)
(Bottalico a Perrone, 2002; Lemmens et al., 2004).
Bolo zistené, že mnoho druhov fuzárií produkuje ZEA. Fuzária sú
pravdepodobne najrozšírenejšie mikroskopické vláknité huby produkujúce toxíny
v oblastiach s chladnejšou teplotou. Obvykle sa vyskytujú v obilí v miernejších
oblastiach Ameriky, Európy a Ázie. Ukazuje sa, že toxíny fuzárií majú množstvo
toxických účinkov na skúmané zvieratá. V niektorých prípadoch sa predpokladá, že
toxíny, ktoré boli produkované fuzáriami spôsobujú toxicitu aj u človeka (Creppy,
2002).
Veľké množstvo fuzárií sa bežne vyskytuje v pôdach ako pôdne saprotrofy, kde
sa aktívne podieľajú na dekompozícii celulolytického rastlinného materiálu (Domsch et
al., 1980; Pitt a Hocking, 1997).
Fuzáriá sú známe hlavne kvôli ich úlohe rastlinných patogénov spôsobujúcich
široký rozsah chorôb ako napríklad odumieranie ciev, hnilobu koreňov a stoniek, pred-
a pozberové vädnutie atď. Sú hlavnou príčinou hniloby skladovaného ovocia a zeleniny
a sú bežne prítomné na obilninách a strukovinách, ktoré zvyčajne kolonizujú už počas
vegetácie (Pitt a Hocking, 1997).
V súčasnosti akceptovaný prehľad fuzáriových mykotoxínov (s karcinogénnym,
resp. karcinogénne možným účinkom) a ich producentov uvádza tabuľka 3 (Thrane,
1989; Pitt a Hocking, 1997; Frisvad a Thrane, 2002; Samson et al., 2002).
21
Tabuľka 3 Mykotoxíny produkované druhmi rodu Fusarium (Thrane, 1989; Pitt a Hocking, 1997; Frisvad a Thrane, 2002; Samson et al., 2002; Mubatanhema et al., 1999; Visconti et al., 1999)
Mykotoxíny Druh
Fumonizíny F. proliferatum
F. subglutinans
F. verticillioides
F. pseudoanthophilum
F. napiforme, F. anthophilum, F. dlamini,
F.thapsinum a F. globosum
Zearalenon a jeho deriváty F. crookwellense
F. culmorum
F. equiseti
F.graminearum, F. pseudograminearum
F. semitectum
F. sporotrichioides
F. verticillioides
Zearalenon produkujú nasledovné druhy rodu Fusarium: F. graminearum, F.
roseum, F. nivale, F. tricinctum, F. sporotrichoides, F. oxysporum, F. moniliforme, F.
lateritium, F. verticilloidea (= F. moniliforme), F. sacchari var. Sublutinans (= F.
moniliforme var. Sublutinans), F. culmorum, F. sambucinum var. Coeruleum, F.
equiseti, F. gibbosum, F. solani, Gibberella zeae (sexuálne štádium F. roseum a F.
graminearum) a G. fujikuroi (sexuálne štádium F. moniliforme) (Betina, 1990).
Zearalenol produkujú niektoré kmene fuzárií. Z jeho diastereoizomérov sa našiel
len α-zearalenol, alebo Bottalico et al. (1985) zistili, že F. culmorum a F. equiseti
produkujú vždy zmes odidvoch izomérov α a β.
Ako produkt sa zearalenon pravidelne vyskytuje u druhov F. graminearum, F.
culmorum, F. cerealis, F. equiseti, F. crookwellense a F. semitectum, ktoré sú častými
kontaminantmi v cereáliách v krajinách mierneho a teplého pásma. Ďalší producenti
ZEA ako sú druh F. verticillioides a príbuzné rody Gibberella fujikuroi, boli
identifikovaní pri primárnych analýzach chromatografiou, no tieto štúdie neboli
konečné. Produkcia zearalenonu bola menej dokázaná u F. acuminatum, F. avenaceum,
F. poae, F. sambucinum, a F. tricinctum, ale tieto správy neboli potvrdené (Desjardins,
2006).
22
1.4 Charakteristika najvýznamnejších producentov zearalenonu
1.4.1 Fusarium crookwellense (Cooke) Sacc.
Fusarium crookwellense je novým druhom, ktorý bol objavený a popísaný iba
nedávno (Hudec a Roháčik, 2008).
Huba kolonizuje pletivá semien, obilnín a je súčasťou pôdnej mikroflóry
(Samson et al., 1995).
Morfologická charakteristika
Kolónie na PDA alebo PSA pri teplote 25 oC počas 4 dní vyrastú na veľkosť 7,5 – 9 cm.
Vzdušné mycélium je vločkovité, najprv belavé, žltkasté, ružovkasté a až neskôr
prechádza do okrovej až červenohnedej farby. Sporodochiá sú oranžové a červenohnedé
a sú produkované v centrálnej časti mycélia starších kultúr. Reverz je červený, fialový
alebo hnedastý. Konidiofory sú vetvené alebo nevetvené nesúce monofialidy.
Mikrokonídie sa netvoria. Makrokonídie sú dorzálne stočené so zahnutou apikálnou
a výraznou nožnou bunkou. Bežne sú 5 septované 35 – 40 (50) x 5 – 6,3 (7,5) µm.
Chlamydospóry sú uložené v mycéliu alebo v konídiách (Samson et al., 2002).
1.4.2 Fusarium culmorum (W.G. Smith) Saccardo
Huba F. culmorum je známa celosvetovým rozšírením, ako zástupca pôdnej
mikrocenózy, ale najmä ako patogén spôsobujúci hospodársky významné ochorenia na
obilninách a iných hostiteľoch (Hudec a Roháčik, 2008).
Morfologická charakteristika
Kolónie na PDA a PSA pri 25 oC dosahujú priemer 7,5 – 9 cm v priebehu 4 dní.
Vzdušné mycélium má bielu farbu, ktorá prechádza na žltú alebo ružovú, a nakoniec
má hnedasto-červené sfarbenie. Zmeny bývajú na povrchu a to buď v červených,
fialových alebo v hnedastých odtieňoch. Konidiofory sú zvyčajne rozvetvené s krátkymi
a širokými fialidami, z ktorých vystupuje hrubostenná makrokonídia, ktorá sa vyskytuje
23
vo vzdušnom mycéliu, alebo v sporodochiu alebo v piontoch, ktoré sú štíhle červeno-
hnedé, mikrokonídie chýbajú. Makrokonídie majú zvyčajne 5 priehradok (niekedy 3 -
4 alebo 6 - 8), nožné bunky, 3 priehradky: 2,6 – 36 x 4 - 6 µm, 4 priehradky: 30 – 46 x
5 - 7µm, chlamydospóry bývajú zväčša hnedasté a hladké, tvoria sa v mycéliu alebo
v konídiách, v reťazcoch v skupinách, osamotene alebo celkom chýbajú (Samson et al.,
2002).
1.4.3 Fusarium graminearum Schwabe
Z hľadiska fuzariózy klasov je Fusarium graminearum považované za jeden
z najpatogénnejších druhov pre všetky obilniny, najmä vo vlhkých rokoch. Okrem
obilnín bola táto huba izolovaná z kukurice, tráv, klinčekov, niektorých okrasných
rastlín, rajčiakov, zemiakov, strukovín a pod. Huba patrí k teplomilnejším druhom,
smerom k chladnejším oblastiam a vyšším nadmorským výškam sa frekvencia jej
výskytu znižuje (Hudec a Roháčik, 2008).
Morfologická charakteristika
Kolónie na PDA alebo PSA pri 25 oC rastú rýchle a dosahujú priemer od 7,5 do 9 cm v
priebehu 4 dní, majú prevažne šedoružovú farbu, ktorá miestami prechádza na červenú
až hnedastú. Pri vzdušnom mycéliu sa z bielej stáva hnedastá, niekedy ružová farba.
Ružová farba niekedy prechádza v červenú až červenkasto-hnedý odtieň. Konidiofory
sú najskôr jednoduché monofialidy, ktoré sa neskôr silne rozvetvia a niekedy
mikrokonídie chýbajú. Makrokonídie sa zmenšujú, sú kosákovité, zatočené
s viditeľným a zatočeným vrcholom a buniek, väčšinou mávajú (3)5 - 6(9) - priehradok
o rozmeroch 41 - 60 (80) x 4 - 5,5µm. Chlamydiospóry sa niekedy prezentujú a vo
zväzkoch chýbajú (Samson et al., 2002).
1.4.4 Fusarium semitectum Berk.&Rav.
Fusarium semitectum je známe ako sekundárny kolonizátor rastlinných pletív,
niekedy spôsobujúci významné straty na skladovaných produktoch, napr. na banánoch,
citrusových plodoch, zemiakoch, tekvicových rastlinách a pod., Fusarium semitectum
24
býva frekventovane izolované z bavlníka a v podmienkach in vitro vykazuje vysokú
mieru variability v kulturálnych charakteristikách (Abd - Elsalam, 2003).
Morfologická charakteristika
Kolónie na PDA alebo PSA pri 25 oC dosahujú priemer 4,5 - 6,9 cm v priebehu 4 dní,
sú prevažne biele s broskyňovým nádychom. Vzdušné mycélium je vločkovité, alebo
chumáčovité, belavé alebo broskyňovej farby neskôr v priebehu 14 - 21 dní zhnedne.
Revers prechádza z broskyňovej do okrovo hnedej farby, nikdy nie je červený.
Sporodochiá chýbajú. Nie je jednoznačné rozoznať mikro a makrokonídie.
Makrokonídie sú voľne nesené na rozvetvenom konidiofore alebo na krátkych fialidách
na mladých vzdušných mycéliách. Konídiogénne bunky najskôr produkujú konídie
s jednoduchými apikálnymi pórmi, neskôr sa menia na polyblastické sympodiálne
bunky – polyfialidy. Konídie 3 – 5 - (7) septované, sú vretenovité, rovné alebo
zakrivené, nožná bunka nie je stopkovitá, ale pevne tvarovaná. Apikálna bunka je
špicatá, 0 - 2 septovaná konídia sa vyskytuje výnimočne. 3 - septovaná 17 - 28 x 2,5 - 4
(5) µm, 5 - septovaná: 22 - 40 (55) x 3 - 4,5 µm. Chlamydospóry sú často roztrúsené,
hyalinné, hladké, guľovité, majú priemerne 5 - 10 µm, samostatné alebo v retiazkach,
uložené v hýfach alebo v konídiách (Samson et al., 2002).
1.4.5 Fusarium tricinctum (Corda) Sacc.
Fusarium tricinctum je kozmopolitný druh, ktorý sa vyskytuje prevažne
v podmienkach mierneho pásma. Bol izolovaný z pôdy, klinčekov, obilnín a iných
hostiteľských rastlín (Samson et al., 1995).
Morfologická charakteristika
Kolónie na PDA alebo PSA vyrastajú diametrálne do veľkosti 3,2 – 5,5 cm v priebehu 4
dní, pri teplote 25 oC. Kompaktné vzdušné mycélium je červenej farby, ktorá neskôr
prechádza do vínovočervenej alebo fialovej farby, niekedy môže byť biele alebo okrové.
Reverz je červený až vínovočervený, ale tiež sa môže vyskytovať aj v žltej farbe.
Konidiofory sú väčšinou bohato vetvené vyrastajú na nich monofialidy 10 – 30 x 2 – 3
µm, ktoré sa netvoria sympodiálne. Mikrokonídie sú 1 - septované, vzácne 2 -
25
septované, nachádzajú sa rozptýlené vo vzdušnom mycéliu a sú práškové, krémovej
farby, často v tvare citrónu. Makrokonídie sú produkované v sporodóchiách, trochu
zahnuté 3 – 5 septované väčšinou 24 – 36 x 3,2 až 4,1 µm, 5 – septované 33 – 50 x 3,6 -
4,6 µm. Chlamydospóry sa netvoria (Samson et al., 2002).
1.5 Faktory ovplyvňujúce produkciu zearalenonu
Kontaminácia obilných zŕn zearalenónom bola zaznamenaná na celom svete,
najmä v miernych klimatických podmienkach.
Environmentálne faktory (najmä teplota, zrážky a vlhkosť prostredia) majú
významný vplyv na výskyt fuzárií. Teplota a zrážky ovplyvňujú produkciu, šírenie
inokula a tiež aj infekciu rastlín. Problémy s určením pôvodcu nákazy sú spojené so
širokým spektrom fuzáriových druhov. Všeobecné rozlíšenie fuzárií je založené na
infekcii jednotlivých rastlinných tkanív a podmienok prostredia (Roháčik a Hudec,
2005).
Pre tvorbu zearalenonu sú významné teploty hlavne v rozmedzí 12 - 14 °C, ale
produkcia ZEA bola dokazaná aj pri teplotách nižších ako 10 °C a dokonca pod 0 °C
(Malíř et al., 2003).
Teplota je očividne dôležitým faktorom, ktorý má vplyv na rast a produkciu
toxínu u mikroskopických húb. Na rozdiel od ostatných mikroskopických húb, ktoré
majú optimálnu teplotu pre produkciu toxínu rovnakú alebo blízku k teplote prostredia,
najviac mykotoxikóz spojených s rodom Fusarium sa vyskytuje pri expozícii substrátov
pri nižších teplotách (Ryu a Bullerman, 1999).
Optimálne podmienky pre produkciu ZEA zahrňujú striedanie teplôt počas
určitých období (1 - 2 týždne, pri 24 - 27 °C, následne 4 - 6 týždňov, pri 12 - 14 °C)
(Geraldo et al., 2006).
Spomedzi rôznych faktorov životného prostredia, sa zdá byť studené a
mokré počasie počas vegetačného obdobia najdôležitejšie z pohľadu napadnutia, rastu a
produkcie toxínu v zrnách (Ryu a Bullerman, 1999)
26
1.6 Výskyt zearalenonu v potravinách a v surovinách na ich výrobu
1.6.1 Potraviny rastlinného pôvodu
Toxické produkty sekundárneho metabolizmu mikroskopických húb rodu
Fusarium patria medzi závažné kontaminanty cereálií. Diétny príjem fuzáriových
toxínov môže predstavovať zdravotné riziko pre konzumentov (Hajšlová et al., 2007).
Zearalenon sa bežne nachádza v potravinách, hlavne cereáliách a cereálnych
produktoch najmä v oblastiach s miernym podnebím. Jeho výskyt v kukurici má
celosvetový význam. Vysoké koncentrácie ZEA v obilninách a krmivách sú skôr
dôsledkom nesprávneho ošetrenia a uskladnenia, ako primárneho vzniku pred zberom
na poli. Produkcia ZEA v zrne bola zistená tiež behom zberu na poli. Toxinogénne
fuzáriá sú aktívne v zrnách obilnin, ktoré nie sú dostatočne vysušené, alebo boli
skladované vlhké (> 22 % vlhkosti) napr. z dôvodu vlhkého počasia pri zbere.
Zearalenon sa vyskytuje v nasledovných potravinách: obilniny a výrobky z nich,
jačmeň, slad, pivo, kukurica, cornflakes, popcorn, žito, ovos, pšenica, chlieb, ryža,
cirok, proso, bôby, orechy, banány, chilli korenie, čili omáčka, koriander, kari, kari-
pasta, fenykel, korenie, olej. Zearalenon je v skladovanom obilí veľmi stabilný, zostáva
nezmenený i po tepelnom spracovaní múky, či fermentácii. Úspešnejšími
detoxikačnými postupmi sú alkalizácia a použitie chlóranu (Malíř et al, 2003).
Aj keď sa ZEA vyskytuje v rôznych obilninách, kukurica je najčastejšie
zamorenou plodinou. V závislosti na podnebí, úrode a podmienkach skladovania
kukurice a kukuričných produktov sú úrovne ZEA medzi 1 a 2900 µg.kg-1. Zistilo sa, že
zearalenon obsahujú kukurice, ktoré majú 10 až 31 % zŕn kontaminovaných fuzáriami,
ale jeho prítomnosť sa zistila aj vo vzorkách, ktoré mali len 1 % zŕn kontaminovaných
fuzáriami (Krska a Josephs, 2001).
Z mnohých derivátov zearalenonu, ktoré môžu byť produkované druhmi
Fusarium sp., iba trans-α-zearalenol sa prirodzene vyskytuje v obilnom zrne. Deriváty
ZEA α-zearalenol (α-ZEA), ß-zearalenol (ß-ZEA), α-zearalanol (α-ZAL), ß-zearalanol
(ß-ZAL), zearalanon (ZAN) môžu byť stanovené v steblách napadnutých rodom
Fusarium a ryži (Zinedine et al., 2007).
27
Podľa Schollenbergera et al. (2006) sa dokonca môžu vyskytovať metabolity α-
ZEA a ß-ZEA v nízkych koncentráciách v kukuričnej siláži a sójovej múke.
Zearalenon sa v čase žatvy vyskytuje v obilných zrnách v malom množstve,
alebo vôbec nie a ak sa zrno správne vysuší bezprostredne po zbere, zredukujú sa tým
podmienky na jeho produkciu. Stačí však, keď sa zrno suší až po 1 týždni
uskladňovania po žatve, fuzáriá za ten čas tento toxín vyprodukujú. Maximum
produkcie sa zistilo pri 34 % vlhkosti zrna za 7 až 10 týždňov (Jesenská, 1987).
ZEA je pokladaný za vhodný indikátor prítomnosti ďalších fuzáriových
mykotoxínov v cereáliách, ako sú napr. trichotecény deoxynivalenol (DON) a nivalenol.
Zearalenon sa často vyskytuje spoločne s deoxynivalenolom v cereáliách a zrne na
celom svete (Malíř et al, 2003).
Na druhej strane drvivá väčšina výskytu globálnej kontaminácie obilnín a
zvierat je spôsobená mykotoxínmi rodu Fusarium, čiastočne aj ZEA. Trh spomínaných
komodít môže prispieť k celosvetovému rozšíreniu tohto mykotoxínu. Hlavným znakom
výskytu ZEA v cereáliách a krmivách je jeho výskyt spolu s inými toxínmi rodu
Fusarium ako napr. trichotecény a fumonízy (Zinedine et al., 2007).
Z hľadiska významu prevencie pred kontamináciou surovín a potravín má
význam prevencia pred zamorením mikroskopickými hubami – pred vyklíčením spór
toxinogénnych mikromycét, vo vegetatívnom mycéliovom štádiu, ktoré je producentom
toxických metabolitov (zásady správnej poľnohospodárskej praxe – ochrana počas
vegetácie rastín a zásady spávnej výrobnej praxe – správne skladovanie, preprava a
spracovanie potravín) (Trusková, 2007).
1.6.2 Potraviny živočíšneho pôvodu
Vzhľadom k priemerným koncentráciám zearalenonu v krmivách nepredstavuje
prechod tohto mykotoxínu do tkanív a mlieka prežúvavcov významné zdravotné riziko
pre človeka. Normálny denný príjem ZEA v rozsahu 50 - 165 mg proteínovej dávky
neviedol u kráv k detekovateľným množstvám reziduí (Malíř et al., 2003). ZEA môže
byť vylučovaný do mlieka u kráv v období laktácie, ktoré ho prijímajú vo vysokých
dávkach. Podľa Preluskyho et al. (1990) maximálna koncentrácia (6,1 µg.l-1 ZEA, 4
µg.l-1 α-ZEA, a 6,6 µg.l-1 β-ZEA) bola stanovená v mlieku u kravy pri orálnej dávke
28
6 000 mg ZEA (ekvivalentné 12 mg.kg-1 ž.h.), ale ani ZEA a ani jeho metabolity neboli
zistené v mlieku (< 0,5 µg.l-1) u 3 laktačných kráv po požití 50 alebo 165 mg ZEA
(ekvivalentné 0,1 a 0,33 mg.kg-1 ž.h.) po dobu 21 dní.
Hoci experimentálne bol dokázaný prenos rezíduí zearalenonu do kuracieho
mäsa, prenos prostredníctvom bežne kontaminovaného krmiva je hodnotený ako
zanedbateľný. Rezídua ZEA v mäse, mlieku a vajciach sú veľmi nepatrné (Malíř et al.,
2003).
29
2 Cieľ práce
Cieľom práce je testovanie jednotlivých izolátov rodu Fusarium sp. získaných z
pšenice (Triticum aestivum) domáceho pôvodu na schopnosť produkovať mykotoxín
zearalenon v podmienkach in vitro.
Na sledovanie toxinogenity bude v práci použitá kvalitatívna metóda TLC
(tenkovrstevná chromatografia) na rýchlu a jednoduchú detekciu vybraného
mykotoxínu zearalenonu in vitro.
30
3 Metodika práce a metódy skúmania
V práci sme testovali celkovo 59 izolátov rodu Fusarium sp. izolovaných
z pšenice (Triticum aestivum L.) domáceho pôvodu na schopnosť produkovať
v podmienkach in vitro mykotoxín zearalenon TLC metódou.
Testované izoláty boli získané:
a) z endogénnej mykocenózy,
b) z povrchovej mykocenózy.
3.1 Mykologická analýza
3.1.1 Endogénna kontaminácia
Endogénna kontaminácia bola zisťovaná po priamej kultivácii povrchovo
sterilizovaných pšeničných zŕn na agar s dichlóranom, chloramfenikolom a bengálskou
červenou – DRBC. Na jednu Petriho misku sa ukladalo 7 až 8 zŕn, celkovo 100 zŕn
(King et al., 1979; Hocking a Pitt, 1980). Povrchová sterilizácia bola urobená podľa
Samsona et al., (2002), pôsobením 0,4 % roztoku chloramínu po dobu 2 minút.
Následne boli zrná dvakrát prepláchnuté destilovanou vodou. Kultivácia prebiehala 5 -
7 dní v tme pri teplote 25 ± 1 ºC. Okrem DRBC sa na izoláciu fuzárií z endogénnej časti
zŕn použil aj agar s peptónom, dichloranom a chloramfenikolom (DCPA, Burgess et al.,
1988), spôsob ukladania zŕn, sterilizácie boli rovnaké ako pri použití DRBC. Kultivácia
prebiehala pri teplote 25 ± 1 ºC počas 5 - 7 dní v tme.
3.1.2 Povrchová kontaminácia
Na detekciu fuzárií na povrchu zŕn sa použila platňová zrieďovacia metóda. 20 g
vzorky sa pridalo do 180 ml sterilného fyziologického roztoku obsahujúceho 0,02 %
Tweenu 80. Takto pripravené riedenie (10-1) sa vytrepalo na horizontálnej trepačke 30
minút. Na očkovanie agarových živných pôd sa použili riedenia 10-1 až 10-4 po 0,1 ml
v trojnásobnom opakovaní. Očkovanie sa robilo na povrch agarových platní. Na
31
izoláciu fuzárií z povrchu zrna sa použil DRBC agar a Sladinový agar s prídavkom 100
mg chloramfenikolu. Fuzáriá sa stanovili po 5 - 7 dňovej inkubácii pri 25 ± 1 ºC. Všetky
získané izoláty t.j. z endogénnej aj povrchovej kontaminácie boli preočkované na
identifikačnú živnú pôdu – SNA.
3.2 Štúdium izolátov
Jednotlivé izoláty Fusarium sp. boli naočkované na platne so živnou pôdou SNA
(Syntetické živné médium), a kultivované v tme pri teplote 25 ± 1 ºC počas 5 – 7 dní.
Uvedené makroskopické a mikroskopické znaky sme pozorovali in situ, v sklíčkových
kultúrach a preparátoch s laktofenolom. Taktiež, priamo v Petriho miskách na
identifikačnom živnom médiu SNA, boli uvedené znaky pozorované in vitro.
Identifikácia druhov rodu Fusarium bola urobená podľa mykologických kľúčov:
• Burgess et al., (1988),
• Samson et al., (2002),
• Leslie a Summerell (2006).
Pri identifikácii boli sledované nasledujúce znaky:
a) makroskopické znaky:
• rýchlosť rastu kolónie,
• tvar kolónie,
• okraj kolónie,
• povrch kolónie,
• farba kolónie,
• tvorba a vylučovanie pigmentov do prostredia,
• tvorba exudátov na povrchu kolónie;
b) mikroskopické znaky:
• prítomnosť nepohlavných spór, ich tvar, veľkosť,
• spôsob tvorenia a usporiadania spór,
• typ vegetatívnej fruktifikačnej štruktúry, jej tvar a usporiadanie,
• prítomnosť pohlavných fruktifikačných štruktúr a spór,
• prítomnosť alebo neprítomnosť sklerócií, sporodóchií a chlamydospór.
32
3.3 Stanovenie toxinogenity v podmienkach in vitro
Jednotlivé izoláty Fusarium sp. boli preočkované na platne s YES agarom
(kvasničný agar so sacharózou) (Samson et al., 2002) a kultivované v tme, pri teplote 25
± 1 ºC počas 7 – 14 dní. Vyrastené kolónie sa následne použili na analýzu toxinogenity.
V práci sa testovalo 59 izolátov rodu Fusarium sp., z ktorých 36 izolátov je
uložených v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie.
3.3.1 Stanovenie toxinogenity TLC metódou (in vitro)
Toxinogenita izolátov mikroskopických húb bola stanovená kvalitatívnou
skríningovou metódou podľa Samson et al. (2002), ktorú modifikovali Labuda
a Tančinová (2006), využívajúcou TLC (tenkovrstvovú chromatografiu) a štandardy
mykotoxínov ako detekčné referencie.
Z narastených kolónií bol spolu s YES agarom, pomocou lancety, vykrojený
štvorec mycélia o veľkosti cca 1 x 1 cm, a v malých kúskoch vložený do Eppendorfovej
skúmavky spolu s 0,5 ml extrakčného činidla. Na extrakciu mykotoxínov z kultúr bol
použitý roztok chloroform : metanol (v pomere 2 : 1; Reachem Slovakia s.r.o.,
Bratislava) a skúmavky boli premiešané vo Vortexe. Získané extrakty v množstve 20 µl
tekutej fázy spolu s relevantnou štandardou skrínovaného metabolitu boli následne
nanesené na štartovaciu čiaru chromatografickej platne (Alugram® SIL G, Macherey –
Nagel, Nemecko) vo vzdialenosti 1,5 cm od spodného okraja a 1 cm od bočného okraja.
Ako vyvíjacia chromatografická sústava bola použitá zmes TAM:
toulén/acetón/metanol (v pomere 5 : 3 : 2) podľa Samson et al., (2002). Na vizualizáciu
sme použili ako extrakčné činidlá 20 % roztok AlCl3 a 20 % roztok H2SO4. Po nanesení
extrakčných činidiel, sme chromatografickú platňu zahriali na 130 ºC cca 8 minút a
následne prebehla vizualizácia podľa Samsona et al., (2002).
Identitu stanovovaného mykotoxínu sme potvrdili porovnávaním so štandardami
pod UV svetlom s vlnovou dĺžkou 254 nm a 366 nm. Pod UV svetlom mal zearalenon
v pozitívnych vzorkách modré sfarbenie.
33
3.4 Použité živné pôdy
Sladinový agar:
Sladinový extrakt 30 g
Mykologický peptón 5 g
Agar 15 g
(Biomark, India)
SNA: Syntetické živné médium (Niremberg, 1989)
KNO3 1 g
KH3PO4 1 g
MgSO4.7H2O 0,5 g
KCl 0,2 g
Sacharóza 0,2 g
Agar 15 g
Destilovaná voda 1000 ml
Po stuhnutí média v Petriho miskách sa na povrch ukladá Sterilný filtračný papier (cca 1
cm2)
YES: agar s kvasničným extraktom a sacharózou (Yeast Extract Sucrose Agar)
(Samson et al., 2002)
Kvasničný extrakt 20 g
Sacharóza 150 g
MgSO4.7H2O 0,5 g
Agar 20 g
Destilovaná voda 1000 ml
DCPA: dichloran, chloramfenikol a peptón (Burgess et al., 1988).
Peptón 15 g
KH2PO4 1 g
MgSO4.7H2O 0,5 g
Chloramfenikol 0,2 g
Agar 20 g
34
Destilovaná voda 1000 ml
DRBC: agar s dichlóranom, bengálskou červeňou a chloramfenikolom (King et al.,
1979; Hocking a Pitt, 1980)
Peptón 5 g
Glukóza 10 g
KH2PO4 1 g
MgSO4.7H2O 0,5 g
Dichloran 0,002 g
Bengálska červeň 0,025 g
Chloramfenikol 0,1 g
Agar 15 g
Destilovaná voda 1000 ml
Konečné pH 5,6 ± 0,2
35
4 Výsledky práce a diskusia
V práci sme testovali celkovo 59 izolátov rodu Fusarium sp. izolovaných
z pšenice (Triticum aestivum L.) domáceho pôvodu na schopnosť produkovať
v podmienkach in vitro mykotoxín zearalenon. Z celkového počtu 59 testovaných
izolátov bolo 48 izolátov F. graminearum, 8 izolátov F. culmorum, po 1 izoláte z F.
croocwellense, F. semitectum a F. tricinctum.
Z celkového počtu 59 izolátov rodu Fusarium sp., je 36 izolátov uložených v
Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie.
Podľa Zinedine et al. (2007), dostupné údaje v Európe poukazujú na to, že
kukurica je najvýznamnejšou obilninou s vysokým výskytom a hladinami kontaminácie
ZEA, kým pšenica, ovos a sójové produkty sú napadnuté v porovnaní s kukuricou
menej často .
Jesenská (1987) uvádza, že ZEA produkovalo v kukurici všetkých 10
vyšetrovaných kmeňov Fusarium graminearum v množstve od 111 do 1590 mg.kg-1
sušiny mycélia, 15 zo 16 kmeňov F. culmorum (2,3 až 6330 mg), 1 z 32 kmeňov F.
moniliforme (5,8 mg), negatívne boli kmene F. avenaceum (19 vyšetrovaných kmeňov),
F. equiseti (2 kmene), F. nivale (6 kmeňov), F. tricinctum (8 kmeňov), F.solani (1
kmeň) a F. oxysporum (1 kmeň – Bottalico, 1979). Marasas et al. (1977) uvádza, že
niektoré kmene Fusarium graminearum sú schopné zearalenon produkovať in vitro
spolu s deoxynivalenolom.
Labuda et al. (2005) uvádza, že F. graminearum a F. culmorum zapríčiňujú
predzberovú kontamináciu malých zŕn obilnín a to najmä produkciou mykotoxínov
deoxynivalenolu a zearalenonu.
Na území Slovenska, Šrobárová a Pavlová (1997) poukazujú na vysoké
koncentrácie deoxynivalenolu a zearalenonu v pšenici ako následok prirodzenej
kontaminácie kmeňom Fusarium graminearum. V skutočnosti zearalenon patrí medzi
najviac rozšírené fuzáriové mykotoxíny v poľnohospodárskych komoditách, pričom
Logrieco et al. (2002) uvádza, že sa nachádza vo veľmi vysokých koncentráciách
v kukurici.
36
Vo vzorkách pšenice (Triticum aestivum L.) určenej na potravinárske účely
dopestovanej v rôznych lokalitách Slovenska v sezóne 2006 bola preukázaná najväčšia
frekvencia výskytu druhov Fusarium graminearum (56 % ) a Fusarium poae (50 %).
V menšej miere sa vyskytovalo F. avenaceum (22 %) a len zriedkavo F. culmorum (6
%) a F. tricinctum (6 % ) (Piovarčiová et al., 2007). Uvedené výsledky sa zhodujú
s našimi výsledkami, pretože produkcia ZEA bola najviac preukázaná u Fusarium
graminearum, kde zo 48 izolátov bolo 73 % pozitívnych na produkciu zearalenonu.
Napriek tomu však z 8 izolátov F. culmorum bolo až 50 % pozitívnych na produkciu
ZEA, pozitívny bol kmeň F. crookwellense, izoláty F. tricinctum a F. semitectum daný
mykotoxín neprodukovali. Šlíková a Šudyová (2007) uvádzajú, že za najpatogénnejšie
pre pšenicu sa považujú druhy F. graminearum a F. culmorum. Najčastejšie uvádzaným
producentom zearalenonu je druh F. graminearum. Marasas et al. (1984) uvádza, že F.
graminearum je najznámejším celosvetovo rozšíreným druhom na obilninách
a kukurici, kde je patogénnom všetkých rastlinných častí.
Na obrázku 2 uvádzame makromorfologické znaky Fusarium graminearum, na
obrázku 3 mikromorfologickú charakteristiku.
Obrázok 2: Fusarium graminearum izolované zo pšenice slovenského pôvodu;
kolónie na 7. deň kultivácie na prirodzenom svetle pri teplote cca 25 ºC; A –
vrchná časť kolónie, B – reverz kolónie; ľavá strana Petriho misiek – SNA +
sterilný papierik, pravá strana Petriho misiek – PDA (foto: Zuzana Mašková)
A B
37
Obrázok 3: Mikrosnímka fruktifika čných štruktúr Fusarium graminearum -
makrokonídie (foto: Zuzana Mašková)
V tabuľke 4 je uvádzaná potencionálna schopnosť izolátov Fusarium
graminearum izolovaných z endogénnej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.)
produkovať zearalenon v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou.
Tabuľka 4: Potencionálna schopnosť izolátov Fusarium graminearum izolovaných
z endogénnej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať zearalenon
v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou
Druh Testované izoláty Zearalenon
Fusarium graminearum D.32* +
Fusarium graminearum D.34* +
Fusarium graminearum D.40* +
Fusarium graminearum D.41* +
Fusarium graminearum D.43* +
Fusarium graminearum D.66* +
Fusarium graminearum D.67* +
Fusarium graminearum D.72* +
Fusarium graminearum D.73* +
Fusarium graminearum D.74* +
Fusarium graminearum D.138* +
Fusarium graminearum D.120* +
Fusarium graminearum D.98* -
38
Pokračovanie tabuľky 4
Druh Testované izoláty Zearalenon
Fusarium graminearum D.97* +
Fusarium graminearum D.139* +
Fusarium graminearum D.71* -
Fusarium graminearum D.84* -
Fusarium graminearum D.96* -
Fusarium graminearum D.140* -
Fusarium graminearum 63/37** +
Fusarium graminearum 71/15C** +
Fusarium graminearum 71/12B** +
Fusarium graminearum 71/62** +
Fusarium graminearum 73/67A** +
Fusarium graminearum 73/66B** +
Fusarium graminearum 73/61A** +
Fusarium graminearum 73/53A** +
Fusarium graminearum 73/61V** +
Fusarium graminearum 73/77A** +
Fusarium graminearum 74/76A** +
Fusarium graminearum 74/56A** +
Fusarium graminearum 74/59V** +
Fusarium graminearum 74/67B** -
Fusarium graminearum 74/70A** +
Fusarium graminearum 74/75B** -
Fusarium graminearum D.269* +
Fusarium graminearum D.330* -
Fusarium graminearum D.509* +
Použité označenie:
* testovaný izolát je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
** testovaný izolát nie je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
+ izolát produkoval zearalenon
- izolát neprodukoval zearalenon
39
Zo 38 izolátov Fusarium graminearum bolo 30 schopných v podmienkach in
vitro produkovať zearalenon, čo predstavuje 79 % izolátov. Zearalenon neprodukovalo
8 izolátov, čo predstavuje 21 % zo všetkých skúmaných izolátov.
V tabuľke 5 je uvádzaná potencionálna schopnosť izolátov Fusarium
graminearum izolovaných z povrchovej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.)
produkovať zearalenon v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou.
Tabuľka 5: Potencionálna schopnosť izolátov Fusarium graminearum izolovaných
z povrchovej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať zearalenon
v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou
Druh Testované izoláty Zearalenon
Fusarium graminearum D.88* +
Fusarium graminearum D.90* +
Fusarium graminearum D.92* -
Fusarium graminearum 64/14** -
Fusarium graminearum 71/3B** +
Fusarium graminearum 71/3C** +
Fusarium graminearum 71/2B** +
Fusarium graminearum D.414* -
Fusarium graminearum D.415* -
Fusarium graminearum D.542* -
Použité označenie:
* testovaný izolát je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
** testovaný izolát nie je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
+ izolát produkoval zearalenon
- izolát neprodukoval zearalenon
40
Z tabuľky 5 vyplýva, že z celkového počtu 10 izolátov Fusarium graminearum
izolovaných z povrchovej časti zŕn pšenice bolo 50 % schopných v podmienkach in
vitro produkovať zearalenon, na druhej strane mykotoxín neprodukovalo 50 % izolátov.
Z literárnych údajov (Botallico a Perrone, 2002) je známe, že v Európe došlo
k výrazným zmenám v zastúpení jednotlivých druhov rodu Fusarium. Z našich
výsledkov i z výsledkov českých autorov (Hýsek et al., 1999; Šíp et al., 2002) je zrejmé,
že i v našich podmienkach začal prevládať teplomilnejší druh F. graminearum, avšak
celoplošné analýzy v tomto smere neboli ešte prevedené. Je pravdepodobné, že
dominancia Fusarium graminearum je spôsobená zmenami klímy (oteplovaním)
v posledných rokoch (Piovarčiová et al., 2008). Mykologický prieskum z územia Česka
v rokoch 2003 a 2004 odhalil, že dominantným druhom sa stal F. graminearum
(Sýkorová et al., 2003; Malíř et al., 2003).
Tieto poznatky korelujú s výsledkami v našej práci, pretože F. graminearum
produkoval najviac zearalenonu zo všetkých testovaných izolátov. Ďalším významným
producentom zearalenonu je Fusarium culmorum. Uvádza sa, že F. culmorum
produkuje podobný profil mykotoxínov a iných biologicky aktívnych metabolitov ako
F. crookwellense a F. graminearum, čo predstavujú hlavne trichotecény, zearalenon,
kulmorín, moniliformín a iné (Thrane, 1989; Thrane 2004; Weidenbörner, 2001). Na
odhad rizika sú potrebné ďalšie štúdie druhu F. culmorum na produkciu
deoxynivalenolu, nivalenolu a zearalenonu (Desjardins, 2006). Na obrázku 4 uvádzame
makromorfologické znaky Fusarium culmorum, na obrázku 5 mikromorfologickú
charakteristiku.
Obrázok 4: Fusarium culmorum izolované zo pšenice slovenského pôvodu; kolónie
na 7. deň kultivácie na prirodzenom svetle pri teplote cca 25 ºC; A – vrchná časť
kolónie, B – reverz kolónie; ľavá strana Petriho misiek – SNA + sterilný papierik,
pravá strana Petriho misiek – PDA (foto: Zuzana Mašková)
A B
41
Obrázok 5: Mikrosnímka fruktifika čných štruktúr Fusarium culmorum -
makrokonídie (foto: Zuzana Mašková)
V tabuľke 6 je uvádzaná potencionálna schopnosť izolátov Fusarium culmorum
izolovaných z endogénnej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať
zearalenon v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou.
Tabuľka 6: Potencionálna schopnosť izolátov Fusarium culmorum izolovaných z
endogénnej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať zearalenon
v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou
Druh Testované izoláty Zearalenon
Fusarium culmorum D.741* -
Fusarium culmorum D.742* -
Fusarium culmorum D.800* -
Fusarium culmorum D.824* +
Použité označenie:
* testovaný izolát je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
+ izolát produkoval zearalenon
- izolát neprodukoval zearalenon
42
V tabuľke 7 je uvádzaná potencionálna schopnosť izolátov Fusarium culmorum
izolovaných z povrchovej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať
zearalenon v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou.
Tabuľka 7: Potencionálna schopnosť izolátov Fusarium culmorum izolovaných z
povrchovej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať zearalenon
v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou
Druh Testované izoláty Zearalenon
Fusarium culmorum D.799* -
Fusarium culmorum D.805* +
Fusarium culmorum D.806* +
Fusarium culmorum D.798* +
Použité označenie:
* testovaný izolát je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
+ izolát produkoval zearalenon
- izolát neprodukoval zearalenon
Z tabuľky 6 vyplýva, že zo 4 izolátov Fusarium culmorum izolovaných
z endogénnej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.) 3 izoláty neprodukovali daný
mykotoxín, len jeden izolát bol schopný v podmienkach in vitro produkovať zearalenon.
Tabuľka 7 uvádza, že zo 4 izolátov Fusarium culmorum izolovaných z povrchovej časti
zrna pšenice (Triticum aestivum L.) 3 izoláty produkovali ZEA , zatiaľ čo len jeden
izolát zearalenon v podmienkach in vitro neprodukoval.
Šlíková s Šudyová (2007) uvádzajú, že Fusarium graminearum a Fusarium
culmorum patria medzi najfrekventovanejšie druhy fuzárií parazitujúce v Európe ako
i v našich podmienkach. Tieto štúdie sa zhodujú s našimi výsledkami, pretože produkcia
ZEA bola pozitívna pri oboch spomínaných kmeňov.
Medzi ďalších producentov zearalenonu patrí Fusarium crookwellense.
Fusarium crookwellense bol prvý krát izolovaný v Japonsku z infikovanej
pšenice v roku 1991. Zo štúdie Sugiura et al. (1994) vyplýva, že všetky izoláty
Fusarium crookwellense produkovali nivalenol (0,9 až 22,5 µg.g-1), 4 – acetylnivalenol
(0,5 až 25,0 µg.g-1) a zearalenon (1,4 až 162,5 µg.g-1). Všetky testované izoláty boli pre
pšenicu a jačmeň patogénne, pričom postihnuté boli najmä klasy a listy rastlín.
43
Vesonder et al. (1991) pozorovali schopnosť Fusarium crookwellense izolovaných
z Austrálie, Európy a Severnej Ameriky produkovať ZEA na kukurici pri teplote 25 ˚C
počas dvoch týždňov. Z ich výsledkov vyplýva, že ZEA bol zastúpený v každom
kontinente.
Na obrázku 5 uvádzame makromorfologické znaky Fusarium crookwellense, na
obrázku 6 mikromorfologickú charakteristiku.
Obrázok 5: Fusarium crookwellense izolované zo pšenice slovenského pôvodu;
kolónie na 7. deň kultivácie na prirodzenom svetle pri teplote cca 25 ºC; A –
vrchná časť kolónie, B – reverz kolónie; ľavá strana Petriho misiek – SNA +
sterilný papierik, pravá strana Petriho misiek – PDA (foto: Zuzana Mašková)
Obrázok 6: Mikrosnímka fruktifika čných štruktúr Fusarium crookwellense -
makrokonídie (foto: Eva Kubíčková)
A B
44
V tabuľke 8 je uvádzaná potencionálna schopnosť izolátu Fusarium
crookwellense izolovaného z endogénnej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.)
produkovať zearalenon v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou.
Tabuľka 8: Potencionálna schopnosť izolátu Fusarium crookwellense izolovaného
z endogénnej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať zearalenon
v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou
Druh Testovaný izolát Zearalenon
Fusarium crookwellense 72/78B** +
Použité označenie:
** testovaný izolát nie je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie.
+ izolát produkoval zearalenon
Pastirčák M. (2005) uvádza, že na steble kukurice sa na území Slovenska
Fusarium crookwellense vyskytuje s menšou frekvenciou ako ostatné druhy fuzárií.
Napriek tomu izolát Fusarium crookwellense izolovaný z endogénnej časti zrna
pšenice v podmienkach in vitro zearalenon produkoval.
Medzi ďalších producentov ZEA, ktorými sme sa zaoberali v práci je Fusarium
semitectum a Fusarium tricinctum.
Samson et al. (1995) uvádza, že F. semitectum býva najfrekventovanejšie
prítomné na tropických a subtropických komoditách, na ostatných býva izolovaný
zriedka. Podľa Bootha (1971) ako jediný pôvodca ochorenia býva izolovaný zriedka,
väčšinou sa vyskytuje v asociácii s ostatnými fuzáriami, prípadne inými patogénmi.
Vaamonde et al. (1987) vo svojej štúdii, uvádza ako významných producentov
ZEA v sójových zrnách F. semitectum, F. equisetti a F. moniliforme. Avšak sojové zrná
sa nejavia ako vhodné substráty na produkciu ZEA.
45
Na obrázku 7 uvádzame makromorfologické znaky Fusarium semitectum, na
obrázku 8 mikromorfologickú charakteristiku.
Obrázok 7: Fusarium semitectum izolované zo pšenice slovenského pôvodu; kolónie
na 7. deň kultivácie na prirodzenom svetle pri teplote cca 25 ºC; A – vrchná časť
kolónie, B – reverz kolónie; ľavá strana Petriho misiek – SNA + sterilný papierik,
pravá strana Petriho misiek – PDA (foto: Zuzana Mašková)
Obrázok 8: Mikrosnímka fruktifika čných štruktúr Fusarium semitectum -
makrokonídie (foto: Zuzana Mašková)
A B
46
V tabuľke 9 je uvádzaná potencionálna schopnosť izolátu Fusarium semitectum
izolovaného z endogénnej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať
zearalenon v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou.
Tabuľka 9: Potencionálna schopnosť izolátu Fusarium semitectum izolovaného z
endogénnej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať zearalenon
v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou
Druh Testovaný izolát Zearalenon
Fusarium semitectum 6/21** -
Použité označenie:
** testovaný izolát nie je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
- izolát neprodukoval zearalenon
Desjardins (2006) uvádza, že zearalenon sa ako produkt pravidelne vyskytuje u
F. semitectum. Napriek tomu v našej práci izolát Fusarium semitectum izolovaný z
endogénnej časti zŕn pšenice v podmienkach in vitro zearalenon neprodukoval. Z tohto
druhu sme však testovali len 1 izolát a nie všetky izoláty potencionálne toxinogénnych
druhov musia produkovať dané mykotoxíny.
Posledným testovaným izolátom, u ktorého sme sledovali schopnosť produkovať
zearalenon v podmienkach in vitro bol F. tricinctum .
Podľa testov patogenity F. tricinctum patrí k druhom patogénnym pre klíčiace
rastliny pšenice (Gerlach a Nirenberg, 1982).
Ishii et al. (1974) uvádza ako producentov ZEA F.roseum, F. lateritium, F.
tricinctum. Izoláty boli distribuované z niekoľkých oblastí Japonska, odobraté z ryže,
ovsa, jačmeňa, pšenice a fazuľových bôbov. Všetky izoláty produkovali ZEA, okrem
ryže, ktorá ako jediná netvorila ZEA.
47
Na obrázku 9 uvádzame makromorfologické znaky Fusarium tricinctum, na
obrázku 10 mikromorfologickú charakteristiku.
Obrázok 9: Fusarium tricinctum izolované zo pšenice slovenského pôvodu; kolónie
na 7. deň kultivácie na prirodzenom svetle pri teplote cca 25 ºC; A – vrchná časť
kolónie, B – reverz kolónie; ľavá strana Petriho misiek – SNA + sterilný papierik,
pravá strana Petriho misiek – PDA (foto: Zuzana Mašková)
Obrázok 10: Mikrosnímka fruktifika čných štruktúr Fusarium tricinctum -
makrokonídie (foto: Zuzana Mašková)
A B
48
V tabuľke 10 je uvádzaná potencionálna schopnosť izolátu Fusarium tricinctum
izolovaného z endogénnej časti zrna pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať
zearalenon v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou.
Tabuľka 10: Potencionálna schopnosť izolátu Fusarium tricinctum izolovaného z
endogénnej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) produkovať zearalenon
v podmienkach in vitro, testovaná TLC metódou
Druh Testovaný izolát Zearalenon
Fusarium tricinctum 67/40A** -
Použité označenie:
** testovaný izolát nie je uchovaný v Zbierke vláknitých mikroskopických húb na Katedre mikrobiológie
- izolát neprodukoval zearalenon
Marasas et al. (1984) uvádza, že Fusarium tricinctum je považovaný za slabého
patogénna. Desjardins (2006) tvrdí, že produkcia zearalenonu bola menej dokázaná u F.
tricinctum. Toto tvrdenie sa zhoduje s našimi výsledkami, pretože izolát Fusarium
tricinctum izolovaný z endogénnej časti zŕn pšenice (Triticum aestivum L.) zearalenon
neprodukoval.
49
Záver
V práci sme testovali celkovo 59 izolátov rodu Fusarium sp. izolovaných
z pšenice (Triticum aestivum L.) domáceho pôvodu na schopnosť produkovať
v podmienkach in vitro mykotoxín zearalenon TLC metódou. Z celkového počtu 59
testovaných izolátov bolo:
• 48 izolátov F. graminearum,
• 8 izolátov F. culmorum,
• 1 izolát F. croocwellense,
• 1 izolát F. semitectum,
• 1 izolát F. tricinctum.
Získané výsledky môžeme zhrnúť nasledovne:
• Fusarium graminearum reprezentovalo 48 izolátov, pričom až 71 %
vykazovalo schopnosť produkovať zearalenon v podmienkach in vitro,
• u Fusarium culmorum sa z celkového počtu 8 izolátov dokázala
produkcia zearalenonu u 50 % izolátov,
• izolát Fusarium crookwellense tiež vykazoval schopnosť produkovať
zearalenon v podmienkach in vitro,
• produkcia zearalenonu použitou metódou nebola dokázaná u izolátov F.
tricinctum a F. semitectum.
Uvedené výsledky poukazujú nato, že Fusarium graminearum patrí medzi
najvýznamnejších producentov zearalenonu v obilí. Na druhej strane je zaujímavé, že F.
semitectum ako jeden z významných producentov zearalenonu daný mykotoxín
neprodukoval. Z tohto druhu sme však testovali len 1 izolát a nie všetky izoláty
potencionálne toxinogénnych druhov musia produkovať dané mykotoxíny.
Rod Fusarium napáda najmä obilniny ako sú jačmeň, raž, pšenica, ovos, ale
najviac kontaminovanou plodinou je kukurica. Keďže obilniny tvoria podstatnú zložku
ľudskej výživy, tie ktoré sú napadnuté vláknitými mikroskopickými hubami predstavujú
vážne zdravotné riziko pre naše zdravie. Fuzáriá patria do skupiny poľných húb, čiže
napádajú plodiny už počas ich rastu, preto sú nielen nebezpečné pre zdravie, ale sa
podieľajú aj na znižovaní výnosov úrody.
50
Kontaminácii je potrebné predchádzať používaním vhodných chemických,
fyzikálnych a biologických metód určených na elimináciu mykotoxínov. Je nutné
zdôrazniť, že problematiku mykotoxínov je najlepšie riešiť už na úrovni
poľnohospodárskych produktov, týka sa to najmä vytváraním vhodných podmienok
skladovania a technológií spracovania. Mykologická kontrola potravín a krmív má
veľký význam najmä z hľadiska humánnej výživy, pretože mykotoxíny sa môžu
prostredníctvom svojich producentov dostať aj do potravového reťazca človeka
a prihliadnuc k ich rôznym toxickým vlastnostiam, nie je možné ich výskyt
v potravinách podceňovať.
51
Zoznam použitej literatúry
ABD – ELSALAM, K.A. – SCHNEIDER, F. – ASRAN-AMAL, A. 2003. Intra –
species genomic groups in Fusarium semitectum and their correlation with origin and
cultural charakteristics. In Journal of Plant Diseases and Protection, roč. 5, 2003, s. 409
– 418.
ABBAS, H.K. – MIROCHA, C.J. – MERONUCK, R.A. – AHAMED, S. – FOSTER,
J.S. – BUKOVSKY, A. – WIMALASENA, J. 2001. Signal transduction through the
ras/Erk pathway is essential for the mycoestrogen zearalenone – induced cell – cycle
progression in MCF – 7 cells. In Mol. Carcinog., roč. 30, 2001, s. 88 – 98.
BENNETT, J.W. – KLICH, M. 2003. Mycotoxins. In Clinical Microbiology Reviews,
roč. 16, 2003, č. 3, s. 497-517.
BETINA, V. 1990. Mykotoxíny chémia-biológia-ekológia. Bratislava : Alfa, 1990. 284
s. ISBN 80-05-00631-4.
BHATNAGAR, D. – YU, J. – EHRLICH, K. C. 2002. Toxins of filamentous fungi. In
Chem. Immunol., roč. 81, 2002, s. 167-206.
BOOTH, C. 1971. The genus Fusarium. Surrey : Commonw. Mycological Institute,
1971. 237 s.
BOTTALICO, A. 1979. On the occurrence of zearalenone in Itali. In Mycopathologia,
roč. 67, 1979, s. 119.
BOTTALICO, A. – VISCONTI, A. – LOGRIECO, A. – SOLFRIZZO, M. –
MIROCHA, C.J. 1985. Occurrence of zearalenols (diastereomeric mixture) in corn
stalk rot and their production by associated Fussarium species. In Appl. Environ.
Microbiol., roč. 49, 1985, s. 547-551.
52
BOOTALICO, A. – PERRONE, G. 2002. Toxigenic species and mycotoxins associated
with head blight in small – cereals in Europe. In European Jornal of plant Pathology,
roč. 108, 2002, s. 611 – 624.
BURGESS, L. W.- LIDDEL, C.M.- SUMMERELL, B.A. 1988. Laboratrory manual
for Fusarium research 2 nd ed., Sydney: University of Sydney, 1988, 156 s. ISBN 0-
949269-556-5.
CREPPY, Edmond E. 2002. Update of survey, regulation and toxic effects of
mykotoxins in Europe. In Toxicology Letters, roč.127, 2002, s. 19-28.
DESJARDINS, A.E. 2006. Fusarium Mycotoxins Chemistry, Genetics, and Biology.
The American Phytopathological Society, 2006. 259 s. ISBN-10 : 0-89054-335-6.
DOMSCH, K. H. - GAMS, W.- ANDERSON, T. H. 1980. Compendium of soil fungi.
London: Academic press, 1980, s. 405. ISBN 0-12-220401-8.
ERIKSEN, G.S. – ALEXANDER, J. 1998. Fusarium Toxins in Cereals – A Risk
Assessment. In Nordic Council of Ministers, roč. 502, 1998, s. 7-58.
ETIENNE, M. – DOURMAD, J.Y. 1994. Effects of zearalenone or glucosinolaters in
the diet on reproduction in sows. In A review. Livest. Prod. Sci., 1994, s. 99-113
FRISVAD, J.C. – THRANE, U. Mycotoxin production by common filamentous fungi.
In Introduction to food- and Airborne fungi. 6th ed. Utrecht: Centraalbureau voor
schimmelcultures, R.A. Samson, E.S. Hoekstra, J.C Frisvad- O. Filtenborg (eds.), 2002,
s. 321-331, ISBN 90-70351-42-0.
GERALDO, M. R. F. - TESSMANN, D. J. – KEMELLMEIER C. 2006. Productiom of
mycotoxins by fusarium graminearum isolated from small cereals (wheat, triticale and
barley ) affected with scab disease in Southern brazil. In Brazilian Journal of
Microbiology, roč. 37, 2006, s. 58-63.
53
GERLACH, W. - NIRENBERG, H. 1982. Mitteilungen aus der Biologischen
Bundesanstalst für Land – und Forstwisrtschaft. In The genus Fusarium – a pictorial
atlas, 1982, s. 406.
HAJŠLOVÁ, J. – ZACHARIAŠOVÁ, M. – KOSTELANSKÁ, M. – POUSTKA, J.
2007. Maskované mykotoxiny: Nová strategie, sledování v potravním řeťezci. In
Mykotoxíny 2007 : Zborník prednášok z III. odborného semináru s medzinárodnou
účasťou. Praha: Výzkumný ústav rostlinné výroby, 2007, s. 27. ISBN 978-80-87011-
065.
HOCKING, A. D. – PITT, J. I. 1980. Dichoranglycerol medium for enumeration of
xerophilic fungi frokm low–moinsture foods. In Applied and Enviromental
Micorbiology, roč. 39, 1980. s. 488–495.
HUSSEIN, H.S. – BRASEL, J.M. 2001. Toxicity, metabolism, and impact of
mycotoxins on human and animals. In Toxicology, vol.167, 2001, pp. 101-134.
HUDEC, K. – ROHÁČIK, T. 2008. Huby z rodu Fusarium a fuzariózy obilnín na
Slovensku. 1. vyd. Nitra : SPU, 2008. s. 180. ISBN 978–80–552–0058–3.
HÝSEK, J. – VAŇOVÁ, M. – HAJŠLOVÁ, J. – RADOVÁ, Z. – KOUTECHA, J. –
TVARŮŽEK, L. 1999. Fusaroses of barley with Emphasis on the content of
Trichothecenes. In Plant. Protection Sience, roč.36, 1999, s. 96 – 102.
CHAMPEIL, A. – FOURBET, J.F. – DORE? T. 2004. Effects of grain sampling
procedures on Fusarium mycotoxin assays in wheat grains. In Journal of Agricultural
and Food Chemistry, roč. 52, 2004, s. 6049 – 6064.
ISHHI, K. – SAWANO, M. – UENO Y. – TSUNODA H. 1974. Distribution of
Zearalenone - Producing Fusarium Species in Japan. In Appled microbiology, roč. 27,
1974, s. 625 – 628.
54
JANTOŠOVIČ, J. et al. 1998. Mykotoxikózy domácich zvierat. In Infovet, roč. 5, 1998,
č. 1, s. 42-44.
JESENSKÁ, Zdenka 1987. Mikroskopické huby v požívatinách a krmivách. Bratislava :
Alfa, 1987. s. 319. ISBN 063-018-87.
KING, A. D. – HOCKING, A. D. – PITT, J. I. 1979. Dichloranrose bengal medium for
enumeration and isolation of molds from foods. In Applied Enviromental Microbiology,
roč. 37, 1979. s. 956–964.
KIRK, M. P. – CANNON, P. F. – DAVID, J. C. – STAIPERS, J. A. 2001. Ainsworth
and Bisbi‘s Dictionary of the Fungi. Surrey : CAB International Bioscience, 2001. 655
s. ISBN 0–85199–377–X.
KLICH, M. A. – MULLANEY, E. J. – DALY, C. B. – CARY, J. W. 2000. Molecular
and physiological aspects of aflatoxin and sterigmatocystin biosynthesis by Aspergillus
tamarii and A. ochraceoroseus. In Applied Microbiology and Biotechnology, roč. 53, č.
5, 2000, s. 605 – 609.
KRSKA, R. – JOSEPHS, R. 2001 The state-of-the-art in the analysis of estrogenic
mycotoxins in cereals. In Fresenius J Anal Chem, roč. 369, 2001, s. 469-476.
KUIPER-GOODMAN, T. – SCOTT, P.M. – WATANABE,H. 1987. Risk assessment
fo the mycotoxin zearalenone. In Regul. Toxicol. Pharmacol., roč. 7, 1987, s. 253-306.
LABUDA, R. – PARICH, A. – BERTHILLER, F. – TANČINOVÁ, D. 2005. Incidence
of trichothecenes and zearalenone in poultry feed mixtures from Slovakia. In Int. J.
Food Microbiol., roč. 105, 2005, s. 19-25.
LABUDA, R. – TANČINOVÁ, D. 2006. Fungi recoverd from Slovakian poultry feed
mixtures and their toxinogenity. In Ann Agric. Enviromet. MED, roč. 13, 2006. s. 193 –
200.
55
LEMMENS, M. – HAIM, K. – LEW, H. – RUCKENBAUER, P. 2004. The effect of
nitrogen fertilization on Fusarium head blight development and deoxynivalenol
contamination in wheat . In Journal of Phytopathology, roč. 152, 2004, s. 1 – 8.
LESLIE, J.F. – SUMMERELL, B.A. 2006. The Fusarium Laboratory Manual. Iowa :
Blackwell Publishing, 2006. 388 s. ISBN 92-9066-488-6.
LOGRIECO, A. – MULÉ, G. – MORETTI, A. – BOTTALICO, A. 2002. Toxigenic
Fusarium species and mycotoxins associated with maize ear rot in Europe. In European
Journal of Plant Pathology, roč. 108, 2002, s. 597 – 609.
MAAROUFI, K. – CHEKIR, L. – CREPPY, E. E. – ELLOUZ, F. – BACHA, H. 1996.
Zearalenone induces modifications in haemotological and biochemical parameters in
rats. In Toxicon, roč. 34, 1996, s. 534 – 540.
MALÍŘ, F. – OSTRÝ, V. – BARTA, I. – BUCHTA, V. – DVOŘÁČKOVÁ, I. –
PÁŘIKOVÁ, J. – SEVERA, J. – ŠKÁRKOVÁ, J. 2003. Vláknité mikromycéty (plísně),
mykotoxiny a zdraví člověka. Brno : Národní centrum ošetrovatelství a nelékařských
odborů, 2003. s. 349. ISBN 80 – 7013 – 395 – 3.
MARASAS, W.F.O. – KRIEK, N.P.J. – RENSBURG, S.J. - STEYN, N. –
SCHALKWYK, G.C. 1977. Mycotoxicological investigations on Zambian maize. In S.
Afr. j. sci., roč. 73, 1977, s. 346.
MARASAS, W.F.O. – KRIEK, N.P.J. – WIGGINS, V.M. – STEYN, P.S. – TOWERS,
D.K. – HASTIE, T.J. 1979. Incidence, geographic distribution, and toxigenicity of
Fusarium species in South African corn. In Phytopathology, roč. 69, 1979, s. 1181-
1185.
MARASS, W. F. O. – NELSON, P. E. – TOUSSOUN, T . A. 1984. Toxigenic Fusarium Species. Identity and Mycotoxicology. London : The Pennsylvania State Univerzity Press, 1984. 243 s.
56
MINERVINI, F. – GIANNOCCARO, A. – CAVALLINI, A. – VISCONTI, A. 2005.
Investigations on cellular proliferation induced by zearalenone and its derivates in
relation to the estrogenic parameters. In Toxicol. Lett., roč. 159, 2005, s. 272-283.
MUBATANHEMA ET AL 1999NTP, 1982. Carcinogenity bioassay of zearalenone in
F344/N rats and F6C3F1 mice. USA : National Toxicology Program Technical Reports
Series 253. National Toxicology Program. Research triangle Park, 1982.
NIRENBERG, H. I. 1989. Identification of Fusarium Occurring in Europe on cerals and potatoes. In Toxics in Secondary Metabolism, roč. 2, 1989. s. 492.
NTP, 1982. Carcinogenity bioassay of zearalenone in F344/N rats and F6C3F1 mice.
USA : National Toxicology Program Technical Reports Series 253. National
Toxicology Program. Research triangle Park, 1982.
PASTIRČÁK, Martin. 2005. Výskyt druhu Gibberella zeae (Ascomycota, Hypocreales,
Nectriaceae) na Slovensku. In Bull. Slov. Bot. Spoločn., roč. 27, 2005, s. 31 – 35.
PIOVARČIOVÁ, Z. – LABUDA, R. – TANČINOVÁ, D. – HÄUBL, G. 2007.
Fusarium poae (Peck) Wollenweber, potencionálny zdroj A– a B– trichotecénov
v obilninách. In Proceedings of the workshop MICROMYCO 2007. České Budějovice :
Ústav půdní biologie, 2007. s. 119–123. ISBN 978–80–86525–10–5.
PIOVARČIOVÁ, Z. – HREŠKO, M. – LABUDA, R. –TANČINOVÁ, D. 2008.
Prirodzený výskyt deoxynivalenolu, fumunozínov a T–2 toxínu v pšenici dopestovanej
na Slovensku v sezóne 2007. In Bezpečnosť a kvalita surovín a potravín 2008 : III.
Ročník vedeckej konferencie s medzinárodnou účasťou. Nitra : Vysoká škola
poľnohospodárska, 2008. 605 s. ISBN 978–80–8069–996–3.
PITT, J.I.- HOCKING, A.D. 1997. Fungi en food spoilage. 2nd ed. London et al., 1997.
s. 593. ISBN 87-16- 11436-1.
57
POHLAND, A. E. 1993. Mycotoxins in review. In: Food Addit. Contam, roč. 10, 1993.
č. 1, s. 17–28.
PRELUSKY, D.B. – SCOTT, P.M. – TRENHOLM, H. – LAWRENCE, G.A. 1990.
Minimal transmission of zearalenone to milk of dairy cows. In J. Environ. Sci. Health,
roč. 25, 1990, s. 87-103.
ROHÁČIK T. – HUDEC K. 2005. Influence of agro-environmental factors on
Fusarium infestation and population structure in wheat kernels. In Ann Agric Environ
Med, roč. 12, 2005, s. 39-45.
RYU, D. - BULLERMANN, L.B. 1999. Stability of zearalenone during extrusion of
corn grits. In J. Food Prot, roč. 62, 1999, s. 1482 – 1484.
RYU, D. – JACKSON, L.S. – BULLERMAN, L.B. 2002. Mycotoxins and Food Safety.
Lincoln : Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2002. s. 295. ISBN 0-306-46780-1.
SAMSON, H. A. – HOEKSTRA, E. S. – FRISVAD, J. C. – FILTENBORG, O. 1995.
Intorduction to food–borne fungi. Wageningen: Ponsen and Loyen, 1995. 312 s.
SAMSON, R.A. - HOEKSTRA, E.S. – FRISVAD, J.C – FILTENBORG, O. 2002.
Introduction to food- and Airborne fungi. 6 th ed. Utrecht: Centraalbureau voor
schimmelcultures, 2002. 389 s. ISBN 90-70351-42-0.
SCHOLLENBERGER, M. – MÜLLER, H.M. – RÜFLE, M. – SUCHY, S. – PLANCK,
S. – DROCHNER, W. 2006. Natural occurrence of 16 fusarium toxins in grains and
feedstuffs of plant origin from Germany. In Mycopathologia, roč. 161, 2006, s. 43-52.
SØRENSEN, J.L. 2009. Preharvest fungi and their mycotoxins in maize. Lyngby :
Technical University of Denmark, 2009. s. 7 – 8. ISBN 978-87-91494-68-0.
58
SUGIURA, Y. – SAITO, H. – TANAKA, T. – ICHINOE, M. – UENO, Y. 1994.
Fusarium crookwellense, a newly isolated fungus from wheat in Japan : Its mycotoxin
production and pathogenicity to wheat and barley. In Mycoscience, roč. 4, 1994, s. 129
– 133.
SÝKOROVÁ, S. – MATĚJOVÁ, E. 2005. Problematika a průzkum obsahu fuzáriových
mykotoxinů v zrnu obilovin. In Listové a klasové choroby pšenice. Diagnostika,
symptómy chorob a rezistence odrůd. Praha : VÚRV, 2005. 34 s. ISBN 80–86555–739.
SZUETZ, P. – MESTERHAZY, A. – FALKAY, G.Y. – BARTYOK, T. 1997. Early
telearche symptoms in children and their relations to contamination in foodstuffs. In
Cereals Res. Commun., roč. 25, 1997, s. 429-436.
ŠÍP, V. – SÝKOROVÁ, S. – STUCHLÍKOVÁ, E. – CHRPOVÁ, J. 2002. The effect of
infection with Fusarium culmorum L on deoxynivalenol content in grain of selected
winter wheat varietes. In Journal of Applied Genetics, roč. 43, 2002. s. 319–332.
ŠLÍKOVÁ, S. – ŠUDYOVÁ, V. 2007. Sledovanie kvantity deoxynivalenolu v zrnách
obilovín. In Mykotoxíny 2007 : Zborník prednášok z III. odborného semináru s
medzinárodnou účasťou. Praha : Výzkumný ústav rostlinné výroby, 2007, s. 27. ISBN
978-80-87011-06-5.
ŠROBÁROVÁ, A. - PAVLOVÁ, A. 1997. The pathogen localization and ZEN
concentration in wheat infected by Fusarium graminearum in relation to nutrition. In
Cereal Research Communications, roč. 25, 1997, s. 617 – 618.
THRANE, U. 1989. Fusarium species and their specific profiles of secondary
metabolites. In J. Chelkowski., Fusarium–Mycotoxins, Taxonomy, Pathogenicity.
Amsterdam : Elsevier Sci. Publ., 1989. 225 s.
59
THRANE, U. – ADLER, A. – CLASEN, P. E. – GAVANO, F. – LANGSETH, W. –
LOGRIECO, A. – NIELSEN, K. F. – RITIENI, A. 2004. Diversity in metabolite
production by Fusarium langsethiae, Fusarium poae and Fusarium sporotrichioides. In
International Journal of Food Microbiol, roč. 95, 2004. s. 287–295.
TRUSKOVÁ, I. 2007. Zdravotné aspekty mykotoxínov. In Mykotoxíny 2007 : Zborník
prednášok z III. odborného semináru s medzinárodnou účasťou. Praha : Výzkumný
ústav rostlinné výroby, 2007, s. 27. ISBN 978-80-87011-06-5.
VAAMONDE, G. – SCARMATO, G. – BONERA, N. 1987. Zearalenone production
by Fusarium species isolated from soybeans. In International Journal of Food
Microbiology, roč. 4, 1987, s. 129 – 133.
VESONDER, R. F. – GOLIŃSKI, P. – PLATTNER, R. – ZIETKIEWICZ, D. L. 1991.
Mycotoxin formation by different geographic isolates of Fusarium crookwellense. In
Mycopathologia, roč. 113, 1991, s. 11 – 14.
VISCONTI, A. 2001. Problems assotiated with Fusarium mycotoxins in cereals. In
Bulletin of the Institute for Comprehensive Agriculturae Sciences Kinki University, roč.
9, 2001, s. 39 – 55.
WEIDENBÖRNER, M. 2001. Encyclopedia of food mycotoxins. Berlin : Springer–
Verlag, 2001. 294 s. ISBN 3–540–67556–6.
YU, Z. – ZHANG, L. – WU, D. – LIU, F. 2005. Anti-apoptotic action of zearalenone
in MCF-7 cells. In Ecotoxicol. Environ. Saf., roč. 62, 2005, s. 441-446.
ZINEDINE, A. – SORIANO, J. M. – MOLTÓ, J. C. – MAÑES, J. 2006. Review on the
toxicity, occurrence, metabolism, detoxification, regulations and intake of zearalenone:
An oestrogenic mycotoxin. In Food and C+hemical Toxicology, roč. 45, 2006, s.1-18.